18
Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega 3 i omega 6* Anti-inflammatory pro-resolving derivatives of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids Jerzy Z. Nowak Zakład Farmakologii, Katedra Farmakologii i Farmakologii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Łodzi Streszczenie Zapalenie jest reakcją obronną żyjących tkanek na uszkodzenie. Uczestniczą w nim różnorodne mediatory zapalenia, wiele pochodzi od wielonienasyconego kwasu tłuszczowego (WNKT) ome- ga 6 – kwasu arachidonowego (AA), np. prostaglandyny i leukotrieny. Niewygojone zapalenie ostre może przejść w postać przewlekłą, o możliwych niekorzystnych konsekwencjach zdrowot- nych w postaci trudnych do leczenia chorób przewlekłych. Badania nad mediatorami zapalenia powstającymi z AA doprowadziły do identyfikacji pochodnych WNKT o potencjale przeciwza- palnym. Wśród takich przeciwzapalnych mediatorów są: lipoksyny (pochodzące od AA), rezol- winy (pochodzące od WNKT omega 3: kwasu eikozapentaenowego, EPA i dokozaheksaenowe- go, DHA, oraz od WNKT omega 6 – kwasu dokozapentaenowego, DPA-w6). DHA jest również substratem dla innych mediatorów przeciwzapalnych: neuroprotektyny i marezyny. Ze względu na swój udział w końcowej fazie ostrego procesu zapalnego, wymienione mediatory przeciw- zapalne otrzymały nazwę mediatorów wygaszających reakcję zapalną – proresolving mediators. Powstają one we współpracujących ze sobą komórkach obecnych w rejonie zapalenia w proce- sie zwanym biosyntezą transkomórkową z udziałem odpowiednich lipooksygenaz (LOX) i cy- klooksygenaz (COX). Przeciwzapalne mediatory „prowygaszeniowe” wywierają swoje działania przeciwzapalne w sposób receptorowozależny na zasadzie aktywnego udziału w fazie wygasa- nia ostrej reakcji zapalnej. Wśród najważniejszych efektów przyczyniających się do zakończenia reakcji zapalnej należą: hamowanie mobilizacji i transmigracji neutrofilów, supresja wydziela- nia prozapalnych cytokin przez różne komórki obecne w rejonie zapalenia, oraz stymulacja ak- tywności fagocytarnej monocytów/makrofagów. Niniejszy artykuł jest podsumowaniem aktual- nej wiedzy nt. zapalenia i roli „agonistycznych” mediatorów wygaszających proces zapalny. Słowa kluczowe: wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega 6 i omega 3 • lipoksyny • rezolwiny • neuroprotektyny • marezyny • mediatory prowygaszeniowe • zapalenie Summary Inflammation is a physiological defense reaction of living tissues to injury or infection. An array of mediators, including those derived from omega-6 (w6) polyunsaturated fatty acids (PUFAs), such as arachidonic acid (AA) e.g. prostaglandins and leukotrienes, promote the inflammatory response. Acute inflammation has several programmed fates, including complete resolution or progression to chronic inflammation, scarring, and eventual loss of tissue function. Studies on Received: 2010.02.09 Accepted: 2010.03.03 Published: 2010.03.17 * Praca finansowana przez Uniwersytet Medyczny w Łodzi w ramach działalności statutowej (503-10230-1). 115 Review www. phmd .pl ® Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; 64: 115-132 e-ISSN 1732-2693 - - - - -

Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych

  • Upload
    dodien

  • View
    226

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega 3 i omega 6*

Anti-inflammatory pro-resolving derivatives of omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids

Jerzy Z. Nowak

Zakład Farmakologii, Katedra Farmakologii i Farmakologii Klinicznej Uniwersytetu Medycznego w Łodzi

Streszczenie

Zapaleniejestreakcjąobronnążyjącychtkaneknauszkodzenie.Uczestnicząwnimróżnorodnemediatoryzapalenia,wielepochodziodwielonienasyconegokwasutłuszczowego(WNKT)ome-ga6–kwasuarachidonowego(AA),np.prostaglandynyileukotrieny.Niewygojonezapalenieostremożeprzejśćwpostaćprzewlekłą,omożliwychniekorzystnychkonsekwencjachzdrowot-nychwpostacitrudnychdoleczeniachoróbprzewlekłych.BadanianadmediatoramizapaleniapowstającymizAAdoprowadziłydoidentyfikacjipochodnychWNKTopotencjaleprzeciwza-palnym.Wśródtakichprzeciwzapalnychmediatorówsą:lipoksyny(pochodząceodAA),rezol-winy(pochodząceodWNKTomega3:kwasueikozapentaenowego,EPAidokozaheksaenowe-go,DHA,orazodWNKTomega6–kwasudokozapentaenowego,DPA-w6).DHAjestrównieżsubstratemdlainnychmediatorówprzeciwzapalnych:neuroprotektynyimarezyny.Zewzględunaswójudziałwkońcowejfazieostregoprocesuzapalnego,wymienionemediatoryprzeciw-zapalneotrzymałynazwęmediatorówwygaszającychreakcjęzapalną–proresolving mediators.Powstająonewewspółpracującychzesobąkomórkachobecnychwrejoniezapaleniawproce-siezwanymbiosyntezątranskomórkowązudziałemodpowiednichlipooksygenaz(LOX)icy-klooksygenaz(COX).Przeciwzapalnemediatory„prowygaszeniowe”wywierająswojedziałaniaprzeciwzapalnewsposóbreceptorowozależnynazasadzieaktywnegoudziałuwfaziewygasa-niaostrejreakcjizapalnej.Wśródnajważniejszychefektówprzyczyniającychsiędozakończeniareakcjizapalnejnależą:hamowaniemobilizacjiitransmigracjineutrofilów,supresjawydziela-niaprozapalnychcytokinprzezróżnekomórkiobecnewrejoniezapalenia,orazstymulacjaak-tywnościfagocytarnejmonocytów/makrofagów.Niniejszyartykułjestpodsumowaniemaktual-nejwiedzynt.zapaleniairoli„agonistycznych”mediatorówwygaszającychproceszapalny.

Słowa kluczowe: wielonienasycone kwasy tłuszczowe omega 6 i omega 3 • lipoksyny • rezolwiny • neuroprotektyny • marezyny • mediatory prowygaszeniowe • zapalenie

Summary

Inflammationisaphysiologicaldefensereactionoflivingtissuestoinjuryorinfection.Anarrayofmediators,includingthosederivedfromomega-6(w6)polyunsaturatedfattyacids(PUFAs),suchasarachidonicacid(AA)e.g.prostaglandinsandleukotrienes,promotetheinflammatoryresponse.Acuteinflammationhasseveralprogrammedfates,includingcompleteresolutionorprogressiontochronicinflammation,scarring,andeventuallossoftissuefunction.Studieson

Received: 2010.02.09Accepted: 2010.03.03Published: 2010.03.17

*PracafinansowanaprzezUniwersytetMedycznywŁodziwramachdziałalnościstatutowej(503-10230-1).

115

Reviewwww.phmd.pl® Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; 64: 115-132

e-ISSN 1732-2693

-

-

-

-

-

Zapalenie – krótka charakterystyka

Każdyżywyorganizmmasystemyobronyprzedniekorzyst-nymiskutkamiuszkodzeniatkanki/narządu.Konsekwencjątakiegouszkodzenia–niezależnieodprzyczyny(czynnikichemiczne,fizyczne,biologiczne,np.drobnoustrojei/lubichtoksyny),jestzaburzeniehomeostazy,awięcfunkcjo-nalnejrównowaginapoziomiekomórki/tkanki/organizmu.Wodpowiedzidochodzidouruchomieniareakcjiadapta-cyjnej,awięczłożonych,sekwencyjnychiwspółzależnychmechanizmówregulacyjnych,dążącychdoprzywróceniahomeostazy.Ichcelemjestnaprawauszkodzeń,aletakżeiochronaprzeddalszymiuszkodzeniami.Mechanizmyre-gulacyjne,znaturyreparacyjne,obejmująodpowiedziko-mórkowe,humoralneihemostatyczne,atakżeodpowiedzi

nerwowo-naczyniowe–wszystkiepowiązanezesobąide-cydująceoprzebieguprocesunaprawy.Stanowiąoneisto-tęzapalenia.

Zapalenie(inflammatio)–tonieswoista,aleiprzewidy-walnaobronnareakcjażyjącychtkanekicałegoorgani-zmunauszkodzenie,obejmującatrzyzasadniczeskładowe:1. Zwiększonyprzepływkrwidostrefyzainfekowanejlub

uszkodzenia.2.Zwiększonaprzepuszczalnośćnaczyńwłosowatych,

przyczyniającasiędowyciekuwiększychcząsteczekzosoczadootaczającychtkanek.

3.Migracja leukocytówznaczyńdomiejscauszkodze-nia/infekcji(ryc.1).

AA-derivedproinflammatorymediatorsledtothediscoveryofAA-derivedanti-inflammatoryandpro-resolvingcompounds.Theseincludelipoxins,originatingfromAA,andresolvins,originatingfromtheomega-3PUFAseicosapentaenoicacid(EPA)anddocosahexaenoicacid(DHA)aswellastheomega-6PUFAdocosapentaenoicacid(DPA-w6).DHAisalsoasubstrateforotheranti-inflammatorymediators,i.e.neuroprotectinandmaresin.Becauseoftheirroleinthefinalphaseofacuteinflammation,i.e.theresolutionofinflammation,theaboveanti-inflammatorymediatorswerenamedpro-resolvingmediators.Theyareformedincooperatingcellspresentintheregionofinflammationinaprocesscalledtranscellularbiosynthesiswiththeaidofspecificlipoxyge-nases(LOX)andcyclooxygenases(COX).Pro-resolvinganti-inflammatorymediatorsexertthe-irbiologicalactivitiesinareceptor-dependentmannerintheresolutionphaseofinflammation.Oftheirvariousbiologicaleffects,themostimportantincludeinhibitionofleukocytemobiliza-tionandtrafficthroughendothelialorepitheliallayers,suppressionofproinflammatorycytoki-nereleasebydifferentcellspresentininflamedtissue,andstimulationofthephagocyticactivityofmonocytes/macrophages.Thisarticlesurveysthecurrentknowledgeoninflammationandtheroleofthepro-resolvingandanti-inflammatorypotentialoflipid-derivedagonisticmediators.

Key words: omega-6 and omega-3 polyunsaturated fatty acids • lipoxins • resolvins • protectin • maresin • pro-resolving mediators • inflammation

Full-text PDF: http://www.phmd.pl/fulltxt.php?ICID=907096

Word count: 6665 Tables: 2 Figures: 10 References: 65

Adres autora: prof. dr hab. n. med. Jerzy Z. Nowak, Zakład Farmakologii, Katedra Farmakologii i Farmakologii Klinicznej, Uniwersytet Medyczny, ul. Żeligowskiego 7/9, 90-752 Łódź; e-mail: [email protected]

Czas trwania: minuty, godziny, dni, tygodnie

Czynnik wywołujący zapalenie

Inicjacja i rozwijanie sięreakcji zapalnej

Faza

plateau

Wygaszaniereakcji zapalnej

Aktywacjaidziałanieczynnikówprozapalnych Aktywacja idziałanie

czynnikówprzeciwzapalnych

ObniŜenie aktywnościczynnikówprozapalnych

Proces:

←←biernybierny

??←←czynnyczynny

Ryc. 1. Schemat przebiegu ostrej reakcji zapalnej. Zakończenie reakcji zapalnej może zależeć od przynajmniej dwóch mechanizmów/procesów: 1. obniżania aktywności czynników proza­palnych w wyniku inaktywacji bądź eliminacji, i  2. aktywacji oraz działania czynników przeciwzapalnych – prowygaszających zapalenie. Pierwszy proces jest z  natury procesem biernym, podczas gdy drugi jest procesem aktywnym (czynnym)

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

116

-

-

-

-

-

Wzależnościodrodzaju,umiejscowieniaiwielkościuszko-dzenia,atakżeindywidualnejwrażliwościiprofilureak-cjiobronnej,przebiegzapaleniauposzczególnychosób–choćjakościowopodobnyuwszystkich–możeprzebiegaćwsposóbbardzozindywidualizowany;możeróżnićsiędy-namikąiefektemkońcowym.Zapaleniebowiemmożeza-kończyćsiępokilku/kilkunastudniach®zapalenieostre(inflammatio acuta),lubmożetrwaćróżniedługo–mie-siące,lata®zapalenieprzewlekłe(inflammatio chronica).

Zapaleniemożeprzebiegaćwkilkupostaciach:surowicze,wtymnieżytowe(popularny„katarnosa”),ropne(powo-dowanenajczęściejobecnościąbakteriiropotwórczych,np.gronkowcówlubpaciorkowców),włóknikowe(m.in.zapa-leniabakteryjne),krwotoczne(wktórymdochodzidocięż-szegouszkodzenianaczyńkrwionośnych),czyzgorzelino-we,wrzodziejące,rzekomobłoniaste.Przykładamichorób,upodłożaktórychleżyprzewlekłezapaleniesą,m.in.miaż-dżyca,astma,reumatoidalnezapaleniestawów,zapalenieprzyzębia,chorobaAlzheimera,chorobaLeśniowskiego-Crohna,retinopatie,atakżezwyrodnienieplamkizwiąza-nezwiekiem(age-relatedmaculardegeneration–AMD).Chorobytemogąprzebiegaćwsposóbuporczywyicią-głylubnawracający.

Zapalenieprzewlekłe,wprzeciwieństwiedozapaleniaostrego–krótkotrwałego,najczęściejprowadzidotrwałychdysfunkcjiiuszkodzeńtkanki,wktórejtoczyłsię,bądźwciążtoczysięproceszapalny.Jegozaistnieniekojarzysięzazwyczajzniekorzystnymzakończeniemzapaleniaostre-go,którewwynikuniepełnegowygojeniaprzechodziwpo-staćprzewlekłą.Choćtakiscenariuszzdarzasięwwieluprzypadkach,wartowspomnieć,iżwpewnychchorobach,upodłożaktórych–jaksięprzyjmuje(woparciuowynikinowoczesnejdiagnostykimedycznej)–leżyzapalenie,niestwierdzasięewidentnych„klasycznych”zmianwskazu-jącychnatoczącysięproceszapalny;dotyczytorównieżrutynowowykonywanychtypowychdlazapaleniawskaź-nikówdiagnostycznych.Przykłademtakiejchorobymożebyćgroźnewskutkach,zależneodwiekuschorzenieoku-listycznewynikającezezmiandegeneracyjnychkompleksu

„nabłonekbarwnikowysiatkówki-fotoreceptory”wobsza-rzeplamki,znanepodskrótowąnazwąAMD[39,40,65].Do tejkategorii schorzeńnależyrównieżwielechoróbneurologiczno-psychiatrycznych,któresąpochodnąprze-wlekłegoprocesuneurodegeneracyjnego,atakżecukrzy-catypu2orazwcześniejcytowanamiażdżycaczyastma[25,27,35,38,62,64].Pacjencicierpiącyzpowoduwymie-nionychchoróbniewspominająwwywiadzieoprzebytymostrymepizodziezapalnym,którymógłbystaćsięzarze-wiempóźniejszegoprocesuprzewlekłego.Azatem,za-palenieprzewlekłeniekonieczniemusibyćpoprzedzoneostrymprocesemzapalnym.Takiproces,któryprzypomi-nawpewnychaspektachzapalenie,aleniejestklasycz-nymzapaleniem,jestcorazczęściejokreślanywliteratu-rzeanglojęzycznejterminempara-inflammation1[32,65].

Oprzebiegureakcjizapalnejdecyduje–jakwspomnianopowyżej–kilkarodzajówodpowiedzi,wśródnichodpowie-dziocharakterzekomórkowymihumoralnym.Tapierw-szazależyodnapływuiaktywacjipewnychtypówkomó-rek,którychdziałania,równieżzasprawąwytwarzanychprzezniezwiązkówsygnałowych–mediatorówzapaleniaienzymówproteolitycznych,przyczyniająsiędookreślo-nejdynamikireakcjizapalnej(ryc.1).Wśródkomórekbio-rącychudziałwreakcjizapalnejsąkomórkikrwi(granu-locytyobojętnochłonne,limfocyty,monocyty,eozynofile,bazofile,płytkikrwi),komórkiśródbłonkanaczyń(endo-telium)ikomórkitkankiłącznej(makrofagi,fibroblasty,komórkituczneczylimastocyty)(ryc.2).Wodpowiedzihumoralnejudziałbiorączynnikiosoczowe,odzwiercie-dlającezmianywukładziedopełniacza,krzepnięciakrwi,fibrynolizyiukładzietworzącymkininy(bradykinina)–tezmianymogąmiećopróczlokalnegotakżeszerszywymiarwpostacireakcjiogólnoustrojowych.Wzapaleniuważnesątakżeskładnikimiędzykomórkowejtkankiłącznej,tzw.matriksumiędzykomórkowego,np.kolagen,proteoglikany,lamininy,fibronektyny,czymałefragmentyhialuronianu,októrychwiadomo,żeposiadająaktywnośćprozapalną[1].Wspomnianaodpowiedźukładowaocharakterzener-wowo-naczyniowym,opróczkonsekwencjimiejscowych,możemiećtakżekonsekwencjeuogólnione.

1Funkcjonującyodniedawnawliteraturzemedycznejanglojęzycznejterminpara-inflammationniemadobregoodpo-wiednikapolskiego,choćmożnaspotkaćsięzesłowem„inflamacja”–stosowanymdoopisaniapewnejin vivosytu-acjipatologicznej(najczęściejprzewlekłej),któraswoimiwłaściwościamiprzypominazapalenie,alewistocienimniejest,przynajmniejwujęciuklasycznym.Wmiarępoznawaniapatogenezyróżnychschorzeń,zwłaszczatychzależnychodwieku,upodłożaktórych–jaksięprzyjmuje–leżyzapalenie,częstotrudnodoszukaćsiękonkretnegoczynnika(uszkodzenie/uraztkankiczyteżinfekcjabakteryjna)wywołującegoostrąreakcjęzapalnąlubpodtrzymującegostanprzewlekłyzapalenia.Wstarzejącymsięorganizmiepojawiająsięróżnegorodzajudysfunkcjekomórkowo-narządowe(mulfunctions),będącewyrazembądźtokumulacjiróżnychniedegradowalnychproduktówmetabolizmu,np.materiałuzwanegolipofuscyną,lubinnychzłogów(m.in.białkowychlubbiałkowo-lipidowych)opotencjalnychwłaściwościachcytotoksycznych,bądźteżniemożnościodbudowaniazużywającychsięlubginącychkomórek,zwłaszczatzw.komó-rekpostmitotycznych.Czasem,takiegromadzącesięzwiekiemiwnadmiarzewlizosomachbądźnazewnątrzkomór-kizłogi,któreniemogąbyćzdegradowane,mogąindukowaćreakcjęimmunologicznąwystarczającądouruchomieniaprocesuzapalnego,któryjednaknigdynieosiągafazyostrej.Możnapowiedzieć,żepara-inflammationjesttkankowąodpowiedziąadaptacyjnąnaszkodliwystres(szerokorozumiany)lubdysfunkcje(mulfunctions)ijestprocesempatolo-gicznym,któryprzypominawpewnychaspektachzapalenie,aleniejestklasycznymzapaleniem.Sytuacjęstresowądlakomórki/narządumożetworzyćwieleczynnikówzpograniczapatologii;opróczjużwspomnianych,takżem.in.nad-miarwolnychrodnikówtlenowych,utrzymującasięhiperglikemiaczycholesterolemia.Wprzykładowychsytuacjach,komórki/narządyfunkcjonują,ale„napięcie”funkcjonalnegraniczyzjawnymniedomaganiem–takistanzagrożeniabądź„tlącej”siędysfunkcjimożebyćrozpoznanyprzezmechanizmy(sensory)nieswoiste(wrodzone)układuodporno-ściowego,któregocelemjesturuchomieniedziałańnaprawczych,poprzezm.in.uruchomienie„programu–zapalenie”,zmierzającychdoprzywróceniahomeostazy.

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

117

-

-

-

-

-

Zmianykrążeniowe–hemodynamiczne,którychoznakąjestzaczerwienienieiobrzęk,sąpierwsząodpowiedziątkanki/organizmunauszkodzenie–pojawiająsięonewokresiekilku-kilkunastuminutodzadziałaniabodźca.Domiejscauszkodzeniadocierająleukocyty,którychdziałaniajużwtejwstępnejfaziedecydująorozwojuiprzebieguprocesuza-palnego.Przechodzenieleukocytówprzezścianęnaczyniajestokreślane terminemtransmigracji (diapedezy) i jestpoprzedzonekilkomaetapami,takimijak:marginacja,to-czeniesię,aktywacjaiścisłaadhezja.Etapyteznajdująsiępodprecyzyjnąkontroląwieluczynnikówbiorącychudziałwzapaleniuipokazująwjakharmonijnysposóbrozwijasięreakcjazapalna;ichszczegółowyopisznajdujesięwin-nejpracyautoraniniejszegoopracowania[44]orazwpra-cyKelly’egoiwsp.[24],dlategoniebędątutajomawiane.

Podotarciudocelu iwzależnościodwłaściwości leu-kocytów(granulocytów),atakżeinnychkomórekbiorą-cychudziałwzapaleniu(patrzryc.2),komórkirozpoczy-najądziałalnośćobronną.Wstanieaktywacji,zaczynająonem.in.wytwarzaćcytokinyprozapalne,wśródnichtakie jaknp. interleukiny: IL-1a/b, IL-6, IL-8,a takżeTNF-a(czynnikmartwicynowotworu).Obecnepozakrą-żeniemgranulocytyprzeistaczająsięwmikrofagi,amono-cytywmakrofagi–ichgłównymzadaniemjestfagocytoza,np.drobnoustrojów–jeślimamydoczynieniazinfekcjąbakteryjnączyobumierających(apoptotycznych)komó-rekwmiejscuurazu/uszkodzenia.Wmiejscuzapaleniapojawiająsięponadtoinnemediatoryzapalenia,występu-jącelokalnieiwpłynachustrojowych,wśródnich:hista-mina,serotonina,białkoCRP(C-reactiveprotein),kininyorazmetabolitykwasuarachidonowego, takie jak: leu-kotrieny,prostaglandyny, tromboksan,orazczynnikak-tywującypłytki (PAF).Dołączasię reakcjanaczyniowa(wzrostprzepuszczalności śródbłonkanaczyń) ibólowa(wynikającazobecnościmediatorówbólowych–głów-niekininiprostaglandyn).WogniskuzapalnymzmieniasiępH(obniżenie),dochodzi teżdohemolizyerytrocy-tóworazagregacjiiadhezjipłytekkrwidoodwarstwia-jącychsiękomórekśródbłonkamikronaczyń,coskutkuje

powstawaniemmikroskrzepów.Wspomnianemediatoryprozapalneireakcjeodczynuzapalnegonawiązujądonaj-ważniejszychmechanizmówistanowiąjedyniezaryskom-pleksowegoprocesuadaptacyjnego2.Szerszeomówieniemechanizmówodczynuzapalnego,wrazzcharakterysty-kąinnychmediatorówisygnałów,zainteresowanyczytel-nikznajdziewaktualnychpracachpoglądowychpolsko-języcznych[9,38,58]ianglojęzycznych[7,21,30,32,63].

Mimożesymptomatologiaklinicznazapalenia jestoddawnadobrzeznana,zarównowpostaci„kardynalnych”objawówzapalenia:wzrosttemperatury,zaczerwienienie,obrzmienie,ból iuszkodzenieczynności(opisaneprzezrzymskichlekarzy:Celsusa–czterypierwszeiGalena–objawpiąty; tenostatnizostałprzypomnianywXIXw.przezVirchowa)jakiobrazu(pato)morfologicznego,wieleszczegółowychmechanizmówmolekularno-komórkowychleżącychupodstawprocesuzapalnegozostałopoznanychstosunkowoniedawno[9,32,51,58].Pomimoobszernejwiedzy,wciążnierozwiązanąkwestiąpozostajewygasa-nieostregoprocesuzapalnego(ryc.1).Przebiegającybezpowikłańkońcowyetapostregoprocesuzapalnego jestbardzoważnydlapacjenta,bowiemzmniejsza,anaweteliminujeryzykoewentualnychpowikłańirozwojupato-logii.Jeśliniedojdziedowygaszeniaostregozapaleniatoprocesostrykonsekwentnieprzeistoczysięwprzewlekły,którymożeprzebiegaćwsposóbdwojaki:albojawnie–pacjentskarżysięnaokreślonedolegliwości,abadaniadodatkowepotwierdzają istnieniezmianfunkcjonalnychi/lubmorfologicznychkomórki/tkankilubokreślonejpa-tologii,alboskrycie–bezwidocznychobjawówklinicz-nychbądźmierzalnychparametrówlaboratoryjnychstanuzapalnego.Pojawiasięwięcnowasytuacja,częstobaga-telizowana,będącapotencjalnąprzyczynądalszychpowi-kłańzdrowotnych,któremogąwystąpićwsposóbnieocze-kiwanywkażdymmomencieżycia(np.wspomnianajużwcześniejpatologiaAMD[37,45]).

Cozatemsprawia,żewpewnych,wcalenierzadkichprzy-padkach,zapalenieniekończysięszybko,ale rozciąga

2Wodczyniezapalnymbiorąudziałlicznemediatory,odktórychzależyprzebiegiczastrwaniaprocesu.Profildziała-nianiektórychztakichmediatorówmożesięzmieniaćwzależnościodwspółistniejącychwarunkówmolekularno-ko-mórkowychwjakichrozwijasięzapalenie.Dlategoteżmożnaspotkaćsięzniejednolitąklasyfikacjąmediatorówproza-palnych.Jednazszerzejstosowanychklasyfikacjiuwzględniaichwłaściwościbiochemiczne;wedługtakiejklasyfikacjimediatorymożnazaszeregowaćdosiedmiukategorii:1.aminywazoaktywne(histamina,serotonina);2.peptydywazo-aktywne(np.substancjaP,kininy,fibrynopeptydyAiB,produktyproteolizyczynnikaHagemana,trombiny,plazminy);3.składnikiukładudopełniacza(zwłaszczaanafilatoksyny:C3a,C4aiC5a);4.mediatorylipidowe(eikozanoidy,czyn-nikaktywującypłytki);5.cytokinyprozapalne(np.TNF-a,IL-1,IL-6,IL-8);6.chemokiny;oraz7.enzymyproteoli-tyczne(np.elastyny,katepsyny,metaloperoteinazymatriksuzewnątrzkomórkowego).

Jakwspomnianowpracy,przebiegzapalenia„klasycznego”iprocesuokreślanegojakopara-inflammationmożewyka-zywaćróżnicezarównoilościowe(osobniczozmiennenasilenieróżnychobjawówklinicznychibiochemicznychwskaźni-kówzapalenia)jakijakościowe(różnicedotyczązwłaszczaprzebieguzapaleniaprzewlekłego–przebiegciągły,remisje,nawroty,różnaintensywność),dlategozastosowaniewspólnegoalgorytmusekwencjiprocesówfizjologiczno-biochemicz-nychleżącychupodstawzapaleniamożenastręczaćtrudności.Uwzględniającczynnikiwywoławczeiszlaki„realizacji”odczynuzapalnego,Medzhitov[32]zaproponowałnastępującąsekwencjąogólną:induktory®sensory®mediatory®efektory,którejuszczegółowienieodnosiłobysiędoobserwowanychróżnicwprzebieguzapalenia.Induktoramiza-paleniamogąbyćczynnikiegzogenne(bakterielubinneczynniki,np.alergeny,ciałaobce,substancjetoksyczne,czyn-nikidrażniące)iendogenne(pochodzącezkomórek,tkanek,osoczaimatriksuzewnątrzkomórkowego)iwzależnościodczynnika„startowego”dalszyprzebiegreakcjizapalnejmożebyćzróżnicowany.Przykładamiww.sekwencjimogąbyć:lipopolisacharydbakteryjny(induktor),TLR4(sensor),TNF-a/IL-6/PGE2(mediator),komórkiśródbłonka/leuko-cyty/hepatocyty/inne(efektory),lub:alergen®IgE®aminywazoaktywne®komórkiśródbłonka/mięśnigładkich,lub:kolagen®czynnikHagemana®bradykinina®komórkiśródbłonka/mięśnigładkich[32].

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

118

-

-

-

-

-

sięwczasieiprzybierapostaćprzewlekłą?Pytaniedoty-czywygasaniaostregoprocesuzapalnego,awięcmecha-nizmu,dziękiktóremudochodzidopełnegowygojenia.Możnazałożyć,żejeśliczynnikuszkadzającyiprowoku-jącyreakcjęzapalnąniebyłzbytsilnyitrwałkrótko,tocałyprocesnaprawczybędzieprzebiegaćszybko,bezna-rażenianakomplikacjewpostaciprzejściawfazęprze-wlekłą.Jeślisprawcązapaleniabyłainfekcja,toorganizmmusisobieporadzićzunicestwienieminwazjidrobnoustro-jowej–tenaspektmożewydłużyćczasokrespotrzebnynapowrótdohomeostazyizdrowia.Jednakwtymprzypad-ku, ryzykopotencjalnychodległychkomplikacji istnie-je,bowiemendogenne(fizjologiczne),czyteżegzogen-ne(terapeutyczne,np.antybiotykoterapia)zabiegimogłyniedoprowadzićdopełnejeradykacjiintruza,którymożedaćosobieznaćniespodziewaniewokresieodległymodinwazji,np.infekcjeipóźniejszekomplikacjezudziałemChlamydia pneumoniae3.

Opróczcytokinprozapalnychuczestniczącychwrozwija-niuirealizacji„programu–zapalenie”,wrejoniezapaleniawystępująwróżnymczasiecytokinyprzeciwzapalne,choć-bywymienićtakie,jak:IL-4,IL-10czyTGF-b.Ponadto,pojawiasięaktywnośćkininaz,przyczyniającasiędoob-niżeniastężeniaprozapalnychkinin,oraz–wpóźniejszymokresie–wzrastastężenieprzeciwzapalnychendogennychglikokortykosteroidów.Obecnośćwymienionychczynników

przeciwzapalnych,jakrównieżwieleobserwacjiwskazu-jącychnaudziałinnychmechanizmówbezpośrednichlubpośrednichonaturzeprzeciwzapalnejsugeruje,iżwyga-sanieostregozapalenianiejestprocesembiernym,wyni-kającymzneutralizacjibądźsamoistnejeliminacjiczyn-nikauszkadzającego(prozapalnego)(ryc.1).

Osiągnięciaostatniejdekadysugerują,żeczynnikówendo-gennychopotencjaleprzeciwzapalnymmożebyćznaczniewięcej.Wśródtakichnowopoznanychczynnikówwymie-niasięokreślonemediatoryocharakterzeagonistycznym[51].Przeciwzapalnemediatoryagonistycznesąprzed-miotemintensywnychbadańpodstawowychiklinicznych,prowadzonychzwłaszczawostatnimpięcioleciu.Poznanieichcharakterystykiirolifizjologicznejbędziemiałoważ-neznaczeniedlapostępumedycyny,gdyżmożezaowo-cowaćopracowaniemnowejstrategiiwalkizzapaleniem.Polegałabyonanienablokowaniuróżnychetapówreak-cjizapalneji/lubhamowaniuszlakówsyntezybądźefek-tówkonkretnychmediatorówzapalenia(takpostępujesięobecnie,stosująctzw.klasycznelekiprzeciwzapalne,anie-kiedytakżelekiimmunosupresyjne),alenaaktywacjifi-zjologicznychmechanizmówkończącychzapalenie.Etapczynnegowygaszaniazapaleniaostregookreślaangielskiterminresolution of inflammation,albokrótkoresolution,wktórymuczestniczązwiązkichemiczneokreślanejakoproresolving mediators4.Donichnależąnowoodkryte

//7 p i e r w s z y c h d n i 2-5 t y d z i e ń

Neutrofile (1-4 dni)

jednojądrzaste fagocyty

pomocnicze komórki Taktywowane i nieaktywowane

cytotoksyczne komórki T

komórki B

Leukocyty wnikają fazowo do miejsc infekcji/urazu; Ŝą

śęą ął

Miejsca przewlekłego zapalenia mająwięcej i

Ryc. 2. Sekwencyjne występowanie różnych komórek w rejonie zapalenia ostrego

3InfekcjewywołaneprzezChlamydia pneumoniaenajczęściejdotycządzieci(zakażeniagórnychdrógoddechowych–za-paleniebłonyśluzowejnosa,zapaleniegardła),mająprzebiegłagodnylubbezobjawowyztendencjądosamowyleczenia.Sątrudnedowykrycia,częstoopornenaantybiotykoterapięiłatwoprzechodząwpostaćchroniczną,przyczymdrobno-ustrojemogąprzeżywaćwtkankachbardzodługo(nosicielstwolubchroniczneinfekcjezsubklinicznymprzebiegiem).

4Molekularno-komórkowemechanizmyodpowiedzialnezazakończenie(wygaszanie,zejście)ostregoprocesuzapalnegoniesądokońcapoznaneiaktualniesąprzedmiotemintensywnychbadań.Dotychczasdominowałpogląd,iżwygasza-niezapaleniaostregotoetapbiernywtymsensie,żenieuczestnicząwnimmediatoryagonistycznekonkretniezapro-gramowanenaudziałwkońcowejfazieprocesuwcelujegozakończenia.Najkorzystniejszymzakończeniemzapaleniaostregojestpełnewygojeniebezpozostawieniaśladówmorfologiczno-funkcjonalnych.Zapalenieostremożemiećteżfinałniekorzystny,bowiemwwynikuniepełnegowygojenia,możeprzejśćwprzewlekłe.Możesięteżzdarzyć,żepro-ceszapalnynigdynieosiągniefazyostrejiodpoczątkubędzieprzebiegaćtakjakprocesprzewlekły–wpostaciskrytejlubjawnej.Woparciuonajnowszeodkryciaidanewskazującenaistnienieaktywnejfazywygaszaniazapaleniaostre-

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

119

-

-

-

-

-

rezolwiny,(neuro)protektynyimarezynyorazwcześniejzidentyfikowanelipoksyny.Właśnietezwiązkibędąprzed-miotemrozważańwobecnejpracy.

Niniejszeopracowanieprzedstawiaogólnyzaryspowsta-wania,charakterystykę idziałaniabiologicznemediato-rówodpowiedzialnychzawygasanieprocesuzapalnego.Odkryciepierwszejgrupytakichzwiązków,tj.lipoksyn–jakwiększośćodkryćwmedycynie–byłaprzypadkowa,natomiastodkryciekolejnychgrupzwiązków„prowyga-szeniowych”(proresolving),tj.rezolwin,protektynima-rezyn,byłowynikiemkonsekwentnego,„celowanego”po-szukiwaniatakichzwiązków[49,50,51,52].

pochodne kwasu arachidonowego

Lipoksyny

Lipoksyny(LX,LXs)sąmetabolitamikwasuarachidono-wego(AA;C20:4-w6)owłaściwościachprzeciwzapalnychiimmunomodulujących.Historialipoksynjeststosunko-wodługa,porównującdozaledwiekilkuletniejhistoriiprzeciwzapalnychpochodnychwielonienasyconychkwa-sówtłuszczowychomega3,tj.rezolwin,(neuro)protektynimarezyn,bosięgapierwszejpołowylat80.ubiegłegowieku.Wtymczasiegrupabadaczypodkierunkiemlau-reataNagrodyNoblazroku1982–BengtaSamuelssona–opisałanowąścieżkęprzemiankwasuarachidonowe-go,polegającąnapodwójnym,transkomórkowymutle-nianiukatalizowanymprzezlipooksygenazy(LOX)ipro-wadzącądopowstanianietrwałegozwiązku–kwasu15S-epoksytetraenowego,anastępniedwóchdalszychstruktur,którymprzypisanonazwęlipoxin(s)–oddwóchsłówangielskich: lipoxygenase i inflammation [49,54].Wyróżnionodwielipoksyny:LXA4iLXB4,aichpełnenazwy to,odpowiednio:kwas5S,6R,15S-trihydroksy-7,9,13-trans-11-cis-eikozatetraenowyikwas5S,14R,15S-trihydroksy-6,10,12-trans-8-cis-eikozatetraenowy.

Dziesięć latpoodkryciu lipoksyn,współpracownikB.Samuelssona–CharlesN.Serhanwykazał,żeleukotrienLTA4możerównieżbyćsubstratemdosyntezylipoksyn[49,50],akilkalatpóźniejClariaiSerhanopisalipowsta-waniedwóchepimerówlipoksynowych[12].

Odkrycia15-epi-LXA4i15-epi-LXB4dokonanowukła-dziedoświadczalnymin vitro,wktórymwobecnościkwasuacetylosalicylowego(ASA–acetylsalicylic acid)koinku-bowanodwatypyludzkichkomórek,mianowicie:komór-kiendotelialneHUVEC(human umbilical vein endothelial cell)lubepitelialne(A549)zneutrofilami.Badaniazza-stosowaniemASA(popularnąaspirynączyteżpolopiryną)zaowocowałydwomaobserwacjami:jednąprzewidywaną–wynikającązzablokowaniaaktywnościCOX(coprowadzidozahamowaniasyntezyprozapalnychprostaglandynicobyłołączonezprzeciwzapalnąaktywnościąleku)idrugąnieoczekiwaną,alezważnymikonsekwencjami.Okazałosiębowiem,żeacetylowanyCOX-2(ASA-COX2),choćniebyłwstaniepromowaćsyntezyprostaglandyn,kata-lizowałinnyszlakmetabolicznykwasuarachidonowego,mianowiciejegoprzemianędo15-epi-lipoksyn.Opisanysystembiologiczny:koinkubacjadwóchtypówkomórekwobecnościASAzostałnastępniewykorzystanywwieludalszychdoświadczeniach,zapomocąktórychdokonywa-nokolejnychodkryćmediatorówlipidowych.

Synteza lipoksyn

Syntezalipoksynzkwasuarachidonowego(AA),chociażteoretyczniemożeprzebiegaćwjednejkomórce,naogółzachodzisekwencyjniewdwóchtypachkomórek;takipro-cesokreślasięterminem:biosyntezatranskomórkowa;jestonprzykłademkomórkowoswoistychprocesów.Azatem,biosyntezalipoksynwymagawspółdziałaniaróżnychty-pówkomórek,którepojawiająsięwmiejscuzapalenia,polegającegonaprzekazywaniusobiepółproduktówdodalszejobróbki.

Enzymyi/lubreakcjechemiczne(np.procesynieenzyma-tyczne)uczestniczącewsyntezielipoksynmogąsięróżnić,wzależnościodrodzajukomórekzaangażowanychwpro-cesieichtworzenia.Rycina3przedstawiaszlakimetabo-liczneAAprowadzącedopowstawania różnychzwiąz-kówsygnałowych,wtymlipoksyn.Zwracauwagęto,żepierwszymetapemwarunkującymdalszeprzemianyjestwycięcieAAzfosfolipidówbłonowychprzyudzialeenzy-mufosfolipazyA2(PLA2).WolnyAAjestsubstratemdlawieluenzymówzrodzinylipooksygenaz(LOX)icyklo-oksygenaz(COX),atakżemonooksygenazzrodzinycy-tochromuP450.Wwynikuichdziałaniapowstajązwiązki

go(resolution of inflammation),wktórejmajądziałaćspecjalnemediatory„wygaszające”(proresolving mediators)–lipoksyny,rezolwiny,(neuro)protektynyimarezyny,przekształcaniezapaleniaostregowprzewlekłetraktujesięjakozaburzeniefazy„rezolucji”,czylikatabazy,wynikającezdysfunkcjimediatorów„prowygaszeniowych”(proresolving mediatorsalboproresolving agonists).Jesttonowatorskie,aleopartenacorazmocniejszychdowodachnaukowychspoj-rzenienagojeniesięprocesuzapalnegoiformowaniesięzapaleniaprzewlekłego.Resolution(ang.)=resolutio(łac.)=katabasis(gr.)=katabaza(polskiodpowiednik)–czyliustąpieniealbowchłonięciesię(np.nacieku,wysięku)jesttoostatniafazazapalenia,powrótzfazyaktywnegoprocesuzapalnegodostanuwyzdrowienia,którytakżeodnosisiędoustępowaniachoroby(patologii)ipowrótdohomeostazy.WginformacjizawartejwWielkim słowniku medycznym(PZWL1996),resolutio=katabazatokońcowestadiumprzebieguostregozapalenia,którezależyodczynnikazapale-niotwórczego,właściwościodczynowychtkankiicałegoorganizmu,iprowadzialbodowyzdrowienia(powrótdostanuwyjściowego)lubprzechodziwzapalenieprzewlekłe.Procesustępowaniazapalenia(resolution,katabaza)charaktery-zujesięnastępującymiprocesami:powrotemnaczyńkrwionośnychdostanuprawidłowego,martwetkankiulegająstra-wieniuiautolizie,większeubytkitkankizostająwypełnionetkankąłączną(włóknienie),tworzysięblizna.Zpowyższądefinicją,opublikowaną13lattemu,możnazgodzićsięniemalżewcałości,jednakzzastrzeżeniem,żenietylkoczyn-nikzapaleniotwórczy–awłaściwiejego„znikanie”,decydujeopowrociedozdrowia,alezdolnośćorganizmudosyn-tezyfizjologicznychczynnikówwygaszającychzapalenieocharakterzeagonistycznym(proresolving mediators)współ-decydujeofinaleostregoprocesuzapalnego.

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

120

-

-

-

-

-

oróżnejaktywnościbiologicznej,m.in.prostaglandyny,tromboksanyileukotrieny.Wodróżnieniuodwymienio-nychzwiązków,którychwiększośćcharakteryzujesięak-tywnościąprozapalną (prostaglandyny, leukotrieny), li-poksynywywierajądziałaniaprzeciwzapalne.Takwięcodkrycieszlakówmetabolicznych:AA®//®lipoksyny,wprowadziłozmianędopowszechniewyrażanegopoglą-du,żepochodnewielonienasyconegokwasutłuszczowe-goomega6–kwasuarachidonowego(AA),tomediatoryzapalenia.Lipoksynyzdecydowanienienależądotejka-tegoriizwiązków.

Znanesąprzynajmniej trzyścieżki tworzenia lipoksynwróżnychukładachkomórkowych(ryc.4).Układ:ko-mórki epitelialne–neutrofilewykorzystujedwatypylipo-oksygenazdziałającesekwencyjnie,mianowicie:15-LOXi5-LOX.Wwynikuichdziałaniapowstajenajpierwkwas15S-hydro(peroksy)-eikozatetraenowy,zktóregowdal-szychprzemianachpowstają,kolejno,przejściowyzwiązek15S-hydro(peroksy)-5S,6S-epoksytetraenowyinastępnieli-poksyny:A4(LXA4)iB4(LXB4).Zkoleiukład:neutrofile wielojądrzaste-płytki krwiwykorzystujekolejno5-LOX

i12-LOX-wtymszlakuzwiązkiempośrednimjestleuko-trienA4(LTA4).Układ:neutrofile–komórki endotelial-ne(śródbłonka naczyń)bądźkomórki nabłonka (epi-telialne)bądźmonocytywykorzystujeCOX2i5-LOX,przyczymenzympierwszymusiwystępowaćwformieacetylowanej,comamiejscewobecnościkwasuacety-losalicylowego(ASA).EfektemdziałaniaASA-COX2jest15R-hydroksy-ETE(15R-HETE),a5-LOX®kwas5S,6S,15R-epoksytetraenowy.Wtymukładzienakońcupowstają15R-epimerylipoksyn,mianowicie15-epi-LXA4i15-epi-LXB4,nazywanełącznie15-epi-lipoksynamilub15-epi-LXs iznane takżepod innyminazwamiskróto-wymi:AT-LXA4 iAT-LXB4,podkreślającyminiezbęd-nośćASA;AToznaczaaspirin-triggered,czyli„zależneodaspiryny”.Obydwielipoksynyokreślanesączęstojed-nymterminemATLslubATL.Należypodkreślić,żeak-tywnośćbiologicznalipoksyniAT-lipoksynjestpodobna.DowodempotwierdzającymtworzenieATLsuczłowiekabyłowykazanieuzdrowychochotnikówobecnościATLwmoczupoprzyjęciuaspirynywdawce100mg/dzieńprzez≥8dni,orazwosoczupo8-tygodniowejkuracjini-skimidawkamiASA[48].

ł – Kwas Kwas arachidonowyarachidonowy (AA)(AA)

- AAAA

PGG2

15S-H(p)ETE

PGH2

PGJ2TXA2

PGI2

PGE2

PGD2

12-H(p)ETE 5-H(p)ETE

PGF2 Lipoksyna

LXA4 / LXB4

12-HETE 5-HETELTA4

LTC4 LTB4

LTD4

LTE4

12-LOXCOX 5-LOX

PLA2

12-LOX

15R-HETE

ASA-COX2

Lipoksyna

15-epi-LXA4

15-epi-LXB4

15-LOX

5-LOX

Ryc. 3. Szlaki metaboliczne wielonienasyconego kwasu tłuszczowego omega 6, kwasu arachidonowego (C20:4­ω6). Skróty: COX, cyklooksygenaza; ASA­COX2, acetylowany COX­2 (z udziałem kwasu acetylosalicylowego, ASA); LOX, lipoksygenaza. Inne wyjaśnienia w tekście

Ryc. 4. Transkomórkowa biosynteza lipoksyn i epi­lipoksyn

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

121

-

-

-

-

-

Inaktywacja lipoksyn

InaktywacjalipoksyniAT-lipoksynwrejonieprocesuza-paleniajestistotna,bowiemeliminujestrukturybiologicz-nieaktywne,azatemprzyczyniasiędozakończeniaichdziałania.Badaniawykazały,żeLXA4jestsubstratemdladwóchenzymów:dehydrogenazy15-hydroksyprostaglan-dynowej(15-PGDH)iwielofunkcyjnejoksydoreduktazyeikozanoidów(EOR–eicosanoid oxidoreductase),obej-mującejenzymyopowinowactwiezarównodoprostaglan-dyn(PGR–prostaglandin reductase),jakidoleukotrienówB4 (LTB4DH–LTB4dehydrogenase);niekiedyenzymyinaktywującelipoksynyokreślanesąwspólnymskrótem:PGR/LTB4DH.WwynikudziałaniatychenzymównaLXA4powstająnieaktywnezwiązki:15-okso-LXA4i13,14-dihy-dro-15-okso-LXA4;drugizwiązekmożepodlegaćdalszejprzemianiedo13,14-dihydro-LXA4[13].Wymienionere-akcjeobejmujązatemutlenieniewpozycjiC15iredukcjęC13=C14.Nowszedanemówiąododatkowymtorzeme-tabolicznymlipoksyn,mianowiciehydroksylacjiwpozy-cjiC20[47].Należyzaznaczyć,że15-epi-LXssąbardziejodpornenadziałanieenzymówinaktywującychniżLXs,cosprawia,żeichstężeniasąwiększeadziałaniadłuższe.

Wzapaleniudochodzidosyntezywieluaktywnychzwiąz-ków,początkowomediatorówprozapalnych,m.in.prosta-glandynileukotrienów,anastępniezwiązkówprzeciwza-palnych,np.lipoksyn,atakżerezolwinimarezyn(czytajdalej).Ichlokalnainaktywacja,podobniejakichgenera-cjawrejoniezapalenia,wzasadniczysposóbrzutujenaprzebiegizakończenieprocesuzapalenia.Takwięcrolaenzymówdegradującychmediatoryzapaleniabędzierów-nieważnajakrolamechanizmówodpowiedzialnychzaichtworzeniei„dostawę”.

Działania biologiczne lipoksyn

Lipoksyny,awłaściwielipoksynaA4(LXA4)ijejepimer15-epi-LXA4–botezwiązkiuchodzązagłównychprzed-stawicielitejserii(jaknarazie),działająaktywującrecep-tormającynazwęskrótowąALX[11].MimożelipoksynyAiBsąstrukturalniepodobne,LXB4i15-epi-LXB4,niedziałająpoprzezreceptorALX,a–jaksugerująwynikiba-dańfunkcjonalnych–najprawdopodobniejistniejereceptorswoistydlalipoksynB4,któryoczekujenaidentyfikację.

ReceptorALXzostałpoznanynapoziomiemolekularnymwewczesnychlatach90.ubiegłegowieku[20].Należydolicznejrodzinyreceptorówbłonowychfunkcjonalniesprzę-żonychzbiałkiemG(GPCR–G protein-coupled receptor);jestzbudowanyz351resztaminokwasowychikodowanyprzezgenzlokalizowanyuczłowiekanachromosomie19q.ReceptoryALXwystępująnaróżnychkomórkach,szcze-gólniejestichdużonaleukocytach,niecomniejnaeozy-nofilach,monocytach/makrofagach,bazofilach,limfocytachT,komórkachdendrytycznych,fibroblastach,komórkachmezangialnychnerki,komórkachendotelialnychinaczy-niowychkomórkachmięśnigładkichorazhepatocytach.

EfektybiologicznewynikającezestymulacjireceptoraALXsąróżneizależąodumiejscowienia,awięcsąkomórkowo-swoiste.Naprzykład,wprzypadkuneutrofilówobserwujesięm.in.zahamowaniechemotaksji,adhezjiitransmigra-cji,atakżeobniżeniedegranulacji,adhezjidoendotelium

ihomotypowejagregacjiorazzmniejszeniestężeńinterleu-kinyIL-1biIL-8,ekspresjiCD11b/CD18(białkabiorąceudziałwadhezjidoinnychkomórek).Natomiastwprzy-padkueozynofilówobserwujesięzahamowaniemigracjiidegranulacjiorazwytwarzaniaeotaksynyiIL-15.Wprzy-padkumonocytów/makrofagów–nasilenie:chemotak-sjiiadhezjidolamininyorazfagocytozyapoptotycznychleukocytówwielojądrzastych,atakżezahamowanie:wy-twarzaniaIL-8,aktywacjiNF-kBitworzeniareaktywnegorodnikatlenowego–nadtlenoazotynu.WlimfocytachT–zahamowaniesekrecjiTNF-a,awkomórkach dendry-tycznych–obniżeniewytwarzaniaIL-12,wkomórkach nabłonkowych–zahamowanieuwalnianiaIL-8,awko-mórkach śródbłonka naczyń–nasilenie:ekspresjiczyn-nikatkankowego(TF)ioksygenazyhemowej1,tworze-niaprostacykliny(PGI2)iobniżenie:zależnejodVEGFproliferacji,adhezjiimigracjiorazekspresjiP-selektyny.

RóżnorodnośćefektówpobudzeniareceptoraALX,awięciaktywnościbiologicznejLXA4 i15-epimeru(niektórezwymienionychefektówbiologicznychLXA4sąrównieżwywoływaneprzezLXB4),sprawia,żelipoksynypostrze-ganesą jakosilneendogenneczynnikiprzeciwzapalne.Ich„wadą”jestto,żewwarunkachin vivopodlegająbar-dzoszybkiejenzymatycznej inaktywacji [47].Cecha tauniemożliwiazastosowanieegzogennych lipoksyn jakolekówprzeciwzapalnych.Jednak,próbystosowaniasyn-tetycznych imetabolicznie trwałychanalogówlipoksyniAT-lipoksynsąkontynuowaneitozdobrymskutkiem,conapawaoptymizmem.

Jużniedługoterapiastanówzapalnych,zwłaszczaostrych,możeobejmować leki„wygaszające”zapalenie (pro-resolving),costanowiłobyjakościowonowąstrategiętychstanówchorobowych.Wśródanalogówlipoksyn,któreaktu-alnieprzechodząbadaniapodkątemichzastosowaniajakolekówuludzi,sąanalogiATL,np.:15(R/S)-metylo-LXA4(ATLa1),15-epi-16-(para-fluoro)-fenoksy-LXA4(ATLa2;związektenwystępujewpostaciestrumetylowego–wwa-runkachin vivoesterjestszybkohydrolizowanyprzezoso-czoweiwątroboweesterazydowolnegokwasu,będącegoformączynną),3-oksa-15-epi-LXA4(ZK-994),o-[9,12]-benzo-w6-epi-LXA4czy16-fenoksy-LXA4[26,31,46,47].Syntezatrwałychanalogówlipoksynuwzględniafakt,iżinterakcjaLXA4z receptoremALXjestwysocestereo-swoistaiwymagazachowaniapewnychukładówstruktu-ralno-konformacyjnych,wtym5S,6R-orientacjigruphy-droksylowychiobecnościpodwójnegowiązaniaC11=C12wpozycjicis.

Nową iniezwykleciekawąobserwacją–zwłaszczadlaokulistów–jestto,żetrwałyanalogAT-lipoksyny,ATLa,wykazywałdziałanieprowygaszeniowewostrej reakcjizapalnejwtkankachoka,orazskutecznieblokowałneo-waskularyzacjęwrogówce–zjawiskaindukowaneumy-szypodaniemmikropeletekzawierających IL-1b i/lubVEGF-A[22].

PodsumowującefektydziałanialipoksyniAT-lipoksynmo-żemypowiedzieć,żezwiązkite,atakżeichmetabolicznietrwałeanalogi,wywierajądziałaniaprzeciwzapalnenaza-sadzieaktywnegoudziałuwfaziewygaszaniaostrejreak-cjizapalnej.Wwarunkachin vivoefektprzeciwzapalnyjestwypadkowąsumywielokierunkowychdziałań,jakie

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

122

-

-

-

-

-

lipoksynywywierająwkilkutypachkomórekzaangażo-wanychwproceszapalenia.Donajważniejszychefektówlipoksyn(ocharakterzeprzeciwzapalnymiprowygasze-niowym)należałobyzaliczyćzjednejstronyobniżenie/za-hamowanie funkcjineutrofilów, ich transmigracjiprzez„bariery”utworzoneprzezkomórkinabłonkaiśródbłon-ka,azdrugiej–supresjęwydzielaniaprozapalnychcyto-kinprzezkomórkiTorazstymulacjęaktywnościfagocy-tarnejmonocytówimakrofagów.

Dokonującpróbyrozdziałudziałańbiologicznychlipok-synnaklasyczneefektyprzeciwzapalneiefektyprowy-gaszeniowe,podział takimógłbywyglądaćnastępująco.Wgrupieefektówprzeciwzapalnychbyłybyte,któreza-leżąodswoistych„sygnałów”generowanychprzezneu-trofile,awięcobniżenie:CD11b/18,wytwarzania reak-tywnychformtlenu,aktywacjiczynnikaNF-kB,sekrecjiprozapalnychcytokin/chemokinorazzwiększeniewytwa-rzania/nasileniedziałaniacytokin/chemokinprzeciwzapal-nych.Wgrupieefektówprowygaszeniowych(zależnychodswoistych„sygnałów”generowanychprzezmonocyty/ma-krofagi):wzrost/nasileniemobilizacji jonówCa2+,przy-czepnościichemotaksji,atakżestymulacjamakrofagówdofagocytowaniaobumarłych(apoptotycznych)neutrofi-lówwobszarzeobjętymzapaleniem.

Nakoniecnależywspomnieć,żezakresdziałańbiolo-gicznych(przeciwzapalnychiprowygaszeniowych)lipok-synmożebyćwiększyniżwymienionopowyżej,bowiemsąprzesłankiwskazujące,żezwiązkitemogąwchodzić

winterakcjezinnymireceptoraminiżALX,mianowiciezreceptoremCysLT1(efektyantagonistyczneobserwowanewkomórkachśródbłonkamakronaczyńikomórkachme-zangialnych®blokowaniedziałańleukotrienuLTD4)orazreceptoremjądrowymAhR(aryl hydrocarbon receptorjestaktywowanymprzezligandczynnikiemtranskrypcyjnymkontrolującymekspresjęróżnychzestawówgenów;LXssąbezpośrednimiagonistamitegoreceptora®efektyprze-ciwzapalne)[11,26,48].Wcałościowymdziałaniulipok-synistotnymmożebyćtakżehamującywpływsygnałówgenerowanychprzezreceptoryALXiCysLT1nafunkcjęreceptorówdlaczynnikówwzrostowych,takichjak:czyn-nikwzrostuśródbłonkanaczyń(VEGF),czynnikpocho-dzącyzpłytekkrwi(PDGF)iczynnikwzrostutkankiłącz-nej(CTGF)–takieinterakcjemogąskutkowaćsupresjąprocesówzależnychodww.czynników,np.angiogenezy,proliferacjiiwłóknienia[11,26,48].

pochodne wielonienasyconych kwasów tłusZcZowych omega 3

Rezolwiny–resolvins.Nazwapochodzioddwóchsłówangielskich:fragmentresolpochodziodnazwykońcowejfazyzapaleniaresolution,natomiastfragmentinpochodziodsłowainteractionnawiązującegodoniezbędnejinterak-cjidwóchkomórekcell-cell interactionwceluzsyntetyzo-waniazwiązku,lubsłowainflammation–takjakwprzy-padku lipoksyn.Rezolwinystanowiąrodzinęzwiązkówpochodnychkwasueikozapentaenowego(rezolwinyse-riiE)ikwasudokozaheksaenowego(rezolwinyseriiD).

Rezolwiny serii E – pochodne kwasu eikozapentaenowego (EPA)

OdkrycierezolwinseriiEnawiązujedoroku2000[2,52].Wówczasdokonanooryginalnej,aleprzypominającejtęzli-poksynami,obserwacjiwpływukwasuacetylosalicylowego(ASA)naCOX-2wludzkichkomórkachśródbłonkanaczyń(eksponowanychnaTNF-awcelupobudzeniaekspresjiCOX-2)izdolnościacetylowanegoenzymu(ASA-COX2)dokatalizowaniaprzemianykwasu eikozapentaeno-wego (EPA;C20:5-w3)dokwasu18R-hydro(peroksy)-eikozapentaenowego,czyli18R-H(p)EPE.Powychwyceniuprzezobecnewhodowlineutrofile,18R-H(p)EPE–zudzia-łem„neutrofilowego”5-LOX–ulegałprzemianomdo5S-hydro(peroksy)-18R-hydroksy-EPE,wskrócie5S-H(p)-18R-HEPE,dalejdo5S(6)-epoksy-18R-HEPEiwkońcudo5S,12R,18R-triHEPE(ryc.5).Taostatniastrukturatore-zolwina-E1(RvE1),czylikwas5S,12R,18R-trihydroksy-6Z,8E,10E,14Z,16E-eikozapentaenowy[2,52](ryc.5).

Wykazanorównież,żerównoleglezRvE1powstaje re-zolwina-E2 (RvE2),czyli5S,18R-diHEPE(kwas5S,18R-dihydroksy-eikozapentaenowy).RvE2jestwynikiemre-akcjiperoksydacji5S-H(p)-18R-HEPE,który jest takżezwiązkiempośrednimwsyntezieRvE1(ryc.5).

PowstawanierezolwinseriiEprzypominaprocestworzenialipoksynijestwynikiemprocesuokreślanegojakosyntezatranskomórkowa.TejakościowonowemetabolityEPAwy-kazywaływróżnychsystemachkomórkowychimodelachzapaleniaaktywnośćprzeciwzapalną,polegającąnaakty-wacjiprocesuwygaszaniaostrejreakcjizapalnej.Profilak-tywnościbiologicznejisiładziałaniaRvE1iRvE2sązbli-żone,choćwystępująpewneróżnice.Wedługdanychna

18R-H(p)EPE

Rezolwina E2RvE2

5S,18R-diHEPE

Rezolwina E1RvE1

5S,12R,18R-triHEPE

5S(6)-epoksy-18R-HEPE

Reakcja syntezy5S(6)-epoksy-RvE

5S-H(p)-18R-HEPE

Kwas eikozapentaenowy

EPA

Ryc. 5. Szlaki biosyntezy rezolwin serii E z wielonienasyconego kwasu tłuszczowego omega 3 – kwasu eikozapentaenowego (EPA; C20: 5­ω3)

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

123

-

-

-

-

-

dzieńdzisiejszy,zakresdziałańRvE1jestznacznieszer-szyniżRvE2.RvE1iRvE2regulują(hamują)infiltrację–transendotelialnąmigracjęneutrofilówdorejonuzapa-lenia,stymulująmakrofagidofagocytozyobumierających(apoptotycznych)neutrofilów,redukująuwalnianiecytokinprozapalnych(tab.1).Promująoneetaprezolucjizapale-nia,tj.etapkatabazyalbowygaszania[18].Siładziałaniaoburezolwinjestpodobnapopodaniudożylnym(i.v.),alepopodaniudootrzewnowym(i.p.)RvE1działasilniejniżRvE2.PonadtoRvE1oddziałujena:płytkikrwi(zakłó-caagregacjępłytekzależnąod tromboksanów),komór-kiT(nasilaekspresjęreceptorachemokinowegoCCR5),komórkidendrytyczne(hamujemigracjęiprodukcjęIL-12)ieozynofile(hamujezależnąodalergenumobilizacjęeozynofilów),orazłagodzizapalenieokrężnicyizapobie-gazależnejodosteoklastówdestrukcjikości[2,3,18,52].

Badaniaporównawczewykazały,żewniektórychukładachbiologicznychefektyprzeciwzapalneRvE1byłysilniejszeodaspiryny,anawetdeksametazonu[2,52].

RvE1wywieraswojedziałaniabiologicznepoprzezrecep-torChemR23,którywykazujew36%strukturalnepodo-bieństwodoreceptoraALX[3,18].Wwynikustymula-cji receptoraChemR23aktywacjiulegawieleprocesówsygnalizacyjnych,w tymkaskadakinazMAP.ReceptorChemR23podlegaaktywacjitakżeprzezligandpeptydo-wy–chemerynę,któradziałaprzeciwzapalnie[10].RvE1

możerównieżoddziaływaćna receptordla leukotrienuLTB4,tj.receptorBLT1,wykazującwtejinterakcjipro-fildziałaniacharakterystycznydlaczęściowegoagonisty.Wwynikutakiejinterakcjidochodziłodosupresjisygna-łuLTB4®BLT1wneutrofilach[3].

LudzkieneutrofilesyntetyzująRvE2wilościachwiększychniżRvE1.JednakRvE2niedziałanareceptorChemR23,azatemmolekularnymechanizmsygnalizacjireceptorowejindukowanyprzeztęrezolwinępozostajenieznany[61].

Przyjmujesię,żerezolwinypowstająwkońcowejfazieza-paleniaostregowwynikuinterakcjidwóchtypówkomó-rek(biosyntezatranskomórkowa).Jednak,badaniaprzepro-wadzonenazdrowychochotnikach,którzyspożywaliolejrybny(zawierający1gEPAi0,7gDHA)łączniezaspi-ryną(160mg),wykazałyobecnośćRvE1wpróbkachoso-czawstężeniach0,1–0,4ng/ml,wskazując,iżbiosyntezarezolwinmożezachodzićworganizmieczłowieka,uktó-regoniestwierdzasięprocesuzapalnego[2].

Rezolwiny serii D – pochodne kwasu dokozaheksaenowego (DHA)

Rezolwiny serii D,awięczwiązkipochodząceodkwa-su dokozaheksaenowego (DHA;C22:6-w3),odkrytowpłyniewysiękowymchemicznieindukowanegozapa-leniaumyszyotrzymującejDHAiaspirynę[55].Reakcje

adu

Tabela 1. Zestawienie efektów biologicznych lipidowych mediatorów przeciwzapalnych – prowygaszeniowych: rezolwin, protektyny i marezyny, wynikających z ich oddziaływania na neutrofile, makrofagi, komórki dendrytyczne, limfocyty i płytki krwi. � oznacza: wzrost, nasilenie lub aktywacja; ¯ oznacza spadek, obniżenie lub zahamowanie aktywności

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

124

-

-

-

-

-

powstawaniaAT-RvDiRvDbyłyzasadniczopodobnedotychjakieuczestniczyływpowstawaniurezolwinseriiE(biosyntezatranskomórkowa),ztąróżnicą,żepowstają-cych rezolwinbyłowięcej,mianowicieczteryzwiązkiwkażdejserii:RvD1–RvD4orazAT-RvD1–AT-RvD4.WprzypadkurezolwinAT-RvD,wyjściowymmetaboli-temDHA(powstałymwwynikudziałaniaASA-COX2)jest17R-H(p)DHA,którynastępnie,poprzezpochodne7S-hydro(peroksy)- i7S(8)-epoksy-,ulegaprzekształ-ceniudoAT-RvD1 iAT-RvD2.Natomiast,przemiany17R-H(p)DHA®pochodne4S-hydro(peroksy)-®4S(5)-epoksy-prowadządo rezolwinD3 iD4, tj.AT-RvD3iAT-RvD4(ryc.6).

ZależneodLOX-LOXszlakiprzemianDHAdorezolwinD1-D4(RvD1,RvD2,RvD3iRvD4)pokazujeryc.7.Tamteżprzedstawionopełnenazwychemicznerezol-win.WedługostatniejpublikacjiCaldera[8],rezolwinseriiDmożebyćwięcej–wswojejpracyautorsuge-ruje istnieniedwóchkolejnychzwiązków,mianowicierezolwinyD5iD6,jednakniepodajemechanizmuichpowstawania.

Inaktywacja

WinaktywacjiRvD1 i rezolwinseriiEuczestniczą tesameenzymy,cowprzypadku lipoksyn,mianowicie:

R e z o l w i n y z a l e Ŝ n e o d A S AAT-RvD1 AT-RvD2 AT-RvD3 AT-RvD4

Protektyna zaleŜna od ASAAT-PD1

ę

4S-hydroperoksy-17R-hydroksy-DHA

7S-hydropepoksy-17R-hydroksy-DHA

4S(5)-epoksy-17R-hydroksy-

7S-(8)-epoksy-17R-hydroksy-

17S-hydropepoksy-4Z,7Z,10Z,13Z,15E,19Z-DHA

Kwas dokozaheksaenowy

DHA

Ryc. 6. Szlaki biosyntezy AT­rezolwin serii D (zależnych od aspiryny) z wielonienasyconego kwasu tłuszczowego omega 3 – kwasu dokozaheksaenowego (DHA; C22: 6­ω3)

17S-H(p)DHA 4S(5)-epoksy-17SH-DHA

7S(8)-epoksy-17SH-DHA

Rezolwina D1 (RvD1)

Rezolwina D2 (RvD2)

Rezolwina D3 (RvD3)

Rezolwina D4 (RvD4)

Kwasdokozaheksaenowy

DHA

RvD1 = kwas 7S,8R,17S-trihydroksy-dokoza-4Z,9E,11E,13Z,15E,19Z-heksaenowy

RvD2 = kwas 7S,16,17S-trihydroksy-dokoza-4Z,8E,10Z,12E,14E,19Z-heksaenowy

RvD3 = kwas 4S,11,17S-trihydroksy-dokoza-5E,7E,9E,13Z,15E,19Z-heksaenowy

RvD4 = kwas 4S,5,17S-trihydroksy-dokoza-6E,8E,10Z,13Z,15E,19Z-heksaenowy

Ryc. 7. Szlaki biosyntezy rezolwin serii D z wielonienasyconego kwasu tłuszczowego omega 3 – kwasu dokozaheksaenowego (DHA; C22: 6­ω3)

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

125

-

-

-

-

-

15-PGDH iEOR; ichzdolnośćkatalityczna jest jed-nakmniejszadlarezolwin(reakcjezachodząwolniej).Wymienioneenzymykatalizujątransformacjęrezolwindo8-oksoi17-oksopochodnych.CiekawejobserwacjidostarczyłybadaniaporównawczemetabolizmuRvD1iAT-RvD1(taostatniaróżnisięodRvD1tylkokonfi-guracjągrupy17-hydroksylowej–17R),którewykaza-ły,żeszybkiejinaktywacjiulegałtylkozwiązekpierw-szy,tj.RvD1[59].

Działania biologiczne

Wprzeciwieństwiedolicznychdanychnt.efektówbio-logicznychrezolwinseriiE,informacjidotyczącychre-zolwinseriiDjeststosunkowomałoiopisująoneprzedewszystkimdziałaniarezolwinyD1namodelachzwie-rzęcych.Pierwsze obserwacje pokazywały zdolnośćtychzwiązków(podanychmyszomi.v.)dohamowaniamobilizacji i infiltracji leukocytówwmodeluzapale-niamiejscowegomouse dorsal air pouch [14]wywo-łanymprzezTNF-aiwzapaleniuotrzewnejwywoła-nymzymosanem[55].DonoszonorównieżodziałaniuochronnymrezolwinseriiDwobecuszkodzeńiutratyfunkcjinerkiwywołanychniedotlenienieminastępują-cąreperfuzją[19].

Ostatniedoniesienia[57]mówiąodziałaniuochronnymRvD1,zastosowanejwbardzoniskichdawkach,0,01–10ngi.v.,wzapaleniuwywołanymstresemoksydacyjnym;zapalenieotrzewnejumyszywywoływanopodaniemi.p.cytotoksycznegoiprozapalnegoaldehydu,tj.4-hydroksy-nonenalu(HNE),którypowstajein vivowwynikuperoksy-dacjilipidów,m.in.wielonienasyconychkwasówtłuszczo-wych.SupresjainfiltracjileukocytówbyłaproporcjonalnadozastosowanejdawkiRvD1iwynosiła30–70%[57].Tabela1przedstawiadziałaniarezolwinnaróżnekomór-kibiorąceudziałwzapaleniu.

RvD1równieżhamowałaekspresjęIL-1bwmikrogleju[29]orazredukowaławazoobliteracjęineowaskularyzacjęwretinopatii[15].Ostatniedoniesieniarozszerzajązakres„ocznych”działańRvD1iRvE1,którewmodelachin vitrohamowałysygnalizacjęprozapalnągenerowanąwkomór-kachśródbłonkanaczyniówkiileukocytachoraztransmi-gracjęleukocytówprzezendotelium[60].

(Neuro)Protektyna – pochodna kwasu dokozaheksaenowego (DHA)

Pierwszeobserwacje,wykazującezdolnośćtkanekośrod-kowegoukładunerwowego(OUN),wtymsiatkówki,doprzemiankwasudokozaheksaenowego(DHA)katalizo-wanychprzez lipooksygenazy(LOX),pochodząz roku1984[6].Wynikidalszychbadańwskazywałynadziałal-ność„dobroczynną”kwasówtłuszczowychszereguomega3(EPAiDHA)wobrębieOUNijużwtedy,awięcwię-cejniżdwiedekadytemu,podkreślanorolędietybogatejwtekwasy(azwłaszczaDHA)wutrzymaniuprawidłowejfunkcjimózgu.Jednakwówczasniktnieprzypuszczał,żepewnemetabolityDHA,takiejakzwiązkitypuhydroksy-dokozanoidów,mogąbyćobdarzoneunikatowymiwłaści-wościamiochronnymi,któreupoważniądonadaniaimta-kichnazwjakprotektynyczyneuroprotektyny.

Biosynteza (neuro)protektyny

Substratem protektyny jest kwas dokozaheksaeno-wy (DHA;C22:6-w3).Wpierwszymetapiebiosynte-zyLOXprzekształcaDHAdo17S-H(p)DHA–struktu-ry,któranastępniepodlegaenzymatycznejepoksydacjido16S(17)-epoksydokozatrienu.Wkońcu,związekdo-kozatrienowywprocesiehydrolizyenzymatycznejzosta-jeprzekształconywkwas10R,17S-dihydroksy-dokoza-4Z,7Z,11E,13E,15Z,19Z-heksaenowy,czyliprotektynę D1 (PD1);dodatekD1precyzujenaturęzwiązku:D–infor-mujeopochodzeniu,tj.odDHA,1–oznaczapierwszyzwiązekwtejserii.JeślibiosyntezazachodziwobrębieOUN,wytworzonyzwiązeknazywasięneuroprotekty-ną D1 (NPD1),jeślipozaOUN®PD1.Rycina8przed-stawiaszlakiprzemianDHAzuwypukleniemtoruprowa-dzącegodoprotektyny.

Wwarunkachfizjologii,biosyntezaneuroprotektynyza-chodziprzedewszystkimwtychstrukturach/narządach,którezawierajądużoDHA.Dotakichnarządówzdecy-dowanienależyOUN,zsiatkówkąnaczele,którawła-śnieztegowzględu,wyróżniasięworganizmiezwierząticzłowieka [41].Swoisty iefektywnysystemtranspor-tuDHAfunkcjonującyworganizmiessakówgwarantujedużąpodażDHAzprzewodupokarmowegodokomóreknabłonkabarwnikowegosiatkówki(RPE–retinal pigment

Kwasdokozaheksaenowy

DHA

17S-H(p)DHA

16S(17)-epoksy-dokozatrien

16,17S-dokozatrien

Kwas 10S,17S-dihydroksy-dokoza-4Z,7Z,11E,13Z,15E,19Z-

heksaenowy

Kwas 10R,17S-dihydroksy-dokoza-4Z,7Z,11E,13E,15Z,19Z-heksaenowy

Protektyna D1

7S,17S-dihydroksy-DHA

Ryc. 8. Szlaki biosyntezy (neuro)protektyny D1 z wielonienasyconego kwasu tłuszczowego omega 3 – kwasu dokozaheksaenowego (DHA; C22: 6­ω3)

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

126

-

-

-

-

-

epithelium)ifotoreceptorów[40].Należyprzypomnieć,żewielonienasyconekwasytłuszczowe,zwłaszczaszereguomega3(EPA,DPA,DHAiwdużymstopniuprekursorwymienionychzwiązków–kwasa-linolenowy,C18:3-w3),należądogrupytzw.związkówniezbędnych(NWNKT–niezbędnewielonienasyconekwasy tłuszczowe;EAA–essential fatty acids),którychorganizmczłowiekaniejestwstaniesyntetyzowaćwilościachdostatecznych,musząwięcbyćdostarczanewpożywieniulubwpostacisuple-mentówdiety[41,42,43].Obecnośćtegonajbardziejnie-nasyconego,bomającegosześćwiązańpodwójnychC=C,kwasutłuszczowegowbłonachplazmatycznychfotorecep-torów,azwłaszczaichsegmentówzewnętrznych(zawiera-jącychbarwnikiwzrokoweodpowiedzialnezaodbiórfo-tonówświatła),jestnieodzownadoutrzymaniazarównofunkcjonalnej„plastyczności”błonykomórkowej/plazma-tycznej,jakikompartmentalizacjiprocesówzwiązanychzpercepcjąwrażeńświetlnych.DHAwystępującywbło-nachkompleksu:RPE-fotoreceptory(wprzeciwieństwiedoinnychtłuszczowychskładnikówbłon)wykazujedużą„mobilność”idynamikę,równieżwaspekcietworzeniaNPD1[41,42,43].

OilereakcjebiosyntezyNPD1/PD1sąznane,otyleini-cjacjaprocesutworzenianeuroprotektynyniejestdokoń-capoznanainiemapewnościczydojejsyntezyniezbęd-ny jest rzeczywistyproceszapalnywrazzkomórkami„napływającymi”doobszarureakcjizapalnej,októrychbyłamowawpierwszejczęściartykułu.Tegotypuwąt-pliwościmająswojeuzasadnieniewtym,żeutrzymywanewhodowliludzkiekomórkiRPE(ARPE-19–spontanicz-nietransformowanekomórkiRPE),czykomórkiludzkie-gomózgu,sąwstaniesyntetyzowaćNPD1wwarunkachnp.niedotlenienia,stresuoksydacyjnegoiobecnościcyto-toksycznegobis-retinoiduA2E,atakżewobecnościIL-1bijonoforuwapniowegoA23187[28,33,34].Wytworzonywtychwarunkachdokozanoidwykazywałwłaściwościneuroprotekcyjne,m.in.przeciwdziałałapoptoziekomó-rekwywołanejstresemtlenowymi indukcjiCOX-2sty-mulowanejobecnościąprozapalnejcytokiny.Właśnie teiwieleinnychobserwacjizadecydowałyonazwie„neu-roprotektyna” (NPD1)dlakwasu10R,17S-dihydroksy-dokozaheksaenowego[5,28,33,34,53].

Niewykluczone,żeprzemianaDHA®//®NPD1jestro-dzajemodpowiedziobronnej,awięcpojawiającejsięwsy-tuacjizagrożenia,np.zapaleniaczyneurodegeneracji(we-długnajnowszychpoglądów,zapalenietypuprzewlekłegoimikroglejodgrywajągłównąrolęjakoczynnikainduku-jącegoipodtrzymującegoprocesneurodegeneracji).Wartowspomnieć,żeniektóredobrzeznaneczynnikiendogen-nesąwstaniestymulowaćbiosyntezęNPD1wkomór-kachRPE;wśródnichsątakie,jak:neurotrofinaBDNF(brain-derived neurotrophic factor–czynnikneurotroficz-nypochodzeniamózgowego),FGF-2(fibroblast growth factor–czynnikwzrostufibroblastów),LIF(leukemia inhibitory factor–czynnikhamującybiałaczkę),anawetantyangiogennyczynnikPEDF(pigment epithelium-derived factor–czynnikpochodzącyznabłonkabarwnikowego).Donoszonorównież,żewobecnościNPD1dochodzidoup-regulacjiekspresjiantyapoptotycznychidown-regula-cjiekspresjiproapoptotycznychbiałekrodzinyBcl-2,coskutkowałoobniżeniemaktywnościproapoptotycznejka-spazy3isupresjąprocesuapoptozy[5,28].

DotądniezidentyfikowanoswoistegoreceptoraNPD1/PD1,poprzezktóryprotektynywywierałybyswojedziałaniabiologiczne.Niemniejjednaktakipoglądoreceptorowo-zależnejnaturzemechanizmudziałania(neuro)protekty-nydominujeiaktualnietrwająintensywnepracenadzna-lezieniemtakiegoreceptorawsiatkówceimózgu.

Przypuszczasię,żebrak(neuro)protektynymożesięprzy-czyniaćdoprzyspieszeniarozwojupatologiizwyrodnie-niowych,takichjakAMD(zwyrodnienieplamkizwiąza-nezwiekiem)czychorobaAlzheimera[5,28].

NPD1/PD1wywierająwieledziałańzgodnychzichkwa-lifikacjąjakoczynnikówprowygaszeniowychwzapaleniu,m.in.hamowanieekspresjigenówkodującychzwiązkipro-zapalne,np.IL-1,COX-2iB94(prozapalnyelementindu-kowanyprzezTNF-a)iCEX-1(cytokine exodus protein-1–markerodpowiedzizapalnejistresuoksydacyjnego);inneefekty(neuro)protektynwymienionesąwtab.1.

Marezyny – pochodne kwasu dokozaheksaenowego (DHA)

Marezyna–maresin.Nazwapowstałazpołączeniafrag-mentówtrzechangielskichsłów:macrophage,resolutioniinflammation.

Marezynytonajnowszyelementskładowyrodzinyen-dogennychmediatorówprowygaszeniowychostrejfazyzapalenia.Wpracyopublikowanejwstyczniu2009r.przedstawionowynikiostatnichbadańSerhanaiwsp.,którepokazująnową ścieżkęprzemiankwasudoko-zaheksaenowego (DHA) [56].Stosując zaawansowa-ne,kompleksowetechnikianalizylipidowej(mediator lipidomics)umożliwiająceizolację,ekstrakcjęiidenty-fikacjęróżnorodnych(wtymstereoswoistych)metaboli-tówwielonienasycowychkwasówtłuszczowych,wtymDHA,grupieSerhanaudałosięzidentyfikowaćwpłyniewysiękowympobranymodmyszyzzapaleniemotrzew-nej(wywołanejzymosanem)nieznanedotychczasme-tabolityDHA,wytwarzaneprzezobecneweksudatachmakrofagi.Badaczewykazali,żeopróczjużpoznanychmetabolitów,np.17S-hydroksypochodnychDHA(pre-kursorbiosyntezy rezolwin seriiD i protektyn),wy-stępowałyrównieżdotychczasnieznane14S-hydroksypochodneDHA.PododaniuDHA, lub syntetycznieotrzymanegozwiązku14S-H(p)DHAdozawiesinyza-wierającejaktywowanemakrofagi,wykazanoobecnośćjakościowonowych,mającychdwaugrupowania„-OH”metabolitówDHA,oaktywnościbiologicznejzbliżo-nejdopochodzącejodEPArezolwinyE1(RvE1,któ-ramatrzygrupy„-OH”wpozycji:5S,12Ri18R)ipo-chodzącejodDHAprotektynyD1(PD1,zawierającejdwiegrupy„OH”wpozycji:10Ri17S).Tymnowozi-dentyfikowanymzwiązkiemokazał się kwas7S,14S-dihydroksy-dokoza-4Z,8,10,12,16Z,19Z-heksaenowy,czyli7S,14S-dihydroksy-DHA,albo7S,14S-diH-DHA,albo7S,14S-diHDHA–wszystkiezapisyodnosząsiędomarezyny (MaR1).Zwracauwagębrakstereoozna-kowaniawpozycjach8,10i12,któremogą,aleniemu-sząreprezentować8E,10Z i12E.Okazałosię,żepo-dwójneutlenianieDHAprowadzącedopowstaniaMaR1katalizowałysekwencyjniedwaenzymy:12- i5-LOX[56](ryc.9).

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

127

-

-

-

-

-

AktywnośćbiologicznaMaR1obejmujewielokierunkoweoddziaływaniaprowadzącedoograniczenianagromadza-niasięleukocytówwielojądrzastychwobszarzezapaleniawwynikustymulacjiaktywnościfagocytarnejmakrofagów(tab.1).PonieważMaR1pojawiasięwfaziewygaszaniareakcjizapalnej,związektenjestwięckolejnymmedia-toremprowygaszeniowym(proresolving).Sądzisię,żeMaR1działaprzezswoistyreceptor,różnyodreceptorówrezolwiniprotektyn,któregojeszczeniezidentyfikowano.

pochodne kwasu dokoZapentaenowego omega 6 (dpa-w6)

Ideaposzukiwanianowychrezolwinniezwiązanychzkwa-samiomega3nawiązujedoniedawnych,gromadzonychodroku2007obserwacji,którezwracająuwagęnapoten-cjałprzeciwzapalnyolejuwytwarzanegoprzezmikroalgiSchizochytrium sp.,zawierającego40%DHA,2,5%EPAoraz15%DPA-w6.Produkttenjestkomercyjniedostęp-nypodnazwąDHASCO-S(DHA-S™)odDHA Single Cell Oil(MartekBiosciencesCorporation).Wodróżnie-niuodinnegopreparatuolejowegofirmyMartekonazwieDHASCO-T(DHA-T™),wytwarzanegoprzezmikroalgiCrypthecodinium cohniiizawierającego40%DHA(przyznikomejilościinnychwielonienasyconychkwasówtłusz-czowych),DHASCO-Swykazywałwszczurzymmodeluzapalenia(obrzęktylnejłapywywołanypodskórnympo-daniemwielocukruśluzowegowystępującegowkrasno-rostach– testkarageninowy)działanieprzeciwzapalnesilniejszeodDHASCO-T[36].Bezpośrednieporównaniewzględnejsiłydziałaniaprzeciwzapalnegoposzczegól-nychwielonienasyconychkwasówtłuszczowychobecnychwbadanycholejachukładałasięnastępująco:DPAn-6>DHA>EPA,abadaniaefektówbiologicznychkombina-cjiestrówetylowychtychżekwasów:DHA+EPAiDHA+DPAn-6,zarównowteściekarageinowym,jakiteście

in vitromigracjineutrofilówi innychkomórekżernychstymulowanejprzezczynnikchemotaktycznyN-formylo-Met-Leu-Phe(fMLP)wskazywało,iżDPAn-6(DPA-w6)jakotaki,albojegometabolit/y,ma/jądużypotencjałprze-ciwzapalny[36].

SzczegółowebadaniaaktywnościbiologicznejDPA-w6ijegoróżnychpochodnychwdwóchzwierzęcychmode-lachzapaleniaostrego(myszy,szczury)[17]orazwmy-simmodelunadwrażliwości typuopóźnionego[16]wy-kazały, że związkami czynnymi o dużym potencjaleprzeciwzapalnymsądwiepochodneoksylipinowepo-wstającezDPA-w6wwynikudziałania15-LOX,mia-nowiciekwas17S-hydroksydokoza-4Z,7Z,10Z,13Z,15E-pentaenowy(17S-hydroksy-DPAn-6albo17S-HDPAn-6albo17S-DPA-w6) ikwas10S,17S-dihydroksydokoza-4Z,7Z,11E,13Z,15E-pentaenowy(10S,17S-diHDPAn-6albo10S,17S-HDPA-w6).Zewzględunaswojedziałaniewkoń-cowejfaziezapaleniaostregozwiązkitezostałynazwanerezolwinami DPA-w6.Podkreśleniawymagajązwłasz-czatedane,którepokazująin vivoaktywnośćprzeciwza-palnąwmodelunadwrażliwościtypuopóźnionego,gdzierezolwina17SHDPA-w6wdawcetakniskiejjak5µg/kgm.c.wywoływałastatystycznieistotnyefektporównywal-nyzefektemdeksametazonuwdawce500µg/kgm.c.[16].

PowstawanierezolwinDPA-w6wykazanozarównowwa-runkachex vivo,wktórychDPA-w6inkubowanowśro-dowiskuzawierającymświeżą„całą”krew ludzką, jakiwwarunkachin vivo,wktórychszczuryotrzymywałydietęwzbogaconąwDPA-w6przezokres19dni.Wpierw-szymukładziegłównymidentyfikowanymmetabolitembyłzwiązek17S-HDPA-w6,natomiastwukładziedrugimwy-krywanoobecność17S-HDPA-w6wekrwi,oskrzelach,ser-cu,orazwmniejszychilościachwjeliciecienkim,płucach

Rezolwiny-DProtektyny

Szlak „marezynowy”

↓ epoksydacja enz.

Hydrolizanieenz.

↓ redukcja

redukcja

↓ konwersja enz. 7S,14S-dihydroksy-DHA

DHA

5-LOX

12/15-LOX

↓↓

Kwasdokozaheksaenowy

Marezyna 1MaR1

Ryc. 9. Szlaki biosyntezy marezyny 1 z  wielo­nienasyconego kwasu tłuszczowego omega 3 – kwasu dokozaheksaenowego (DHA; C22: 6­ω3)

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

128

-

-

-

-

-

inerkach.Innebadaniawykazały,żewwarunkachin vivotworzenieoksylipinzDPA-w6byłowiększeniżtworze-nierezolwinpochodzącychodDHA.Należyzaznaczyć,żeniewykrywanorezolwinDPA-w6wsystemachbiolo-gicznych,wktórychniestosowanow6-prekursora[17].

Wcytowanychpowyżejbadaniachdokonanojeszczejed-nejważnejobserwacjiopotencjalnymznaczeniupraktycz-nym.Okazałosiębowiem,żestabilnośćmetabolicznare-zolwinDPA-w6idlaporównania17-hydroksypochodnejDHA(wszystkiezwiązkiwstężeniu10µMinkubowanowpreparaciemikrosomalnymwątrobyczłowieka)byłanajwiększawprzypadku10,17-HDPA-w6i17-HDPA-w6.Azatem,pochodneDPA-w6reprezentująstrukturymeta-bolicznie trwalsze–parametr,któryma istotneznacze-nieprzy„konstruowaniu”potencjalnychleków.Iwresz-cieinnąpraktycznąwskazówkąbyłoto,żesuplementacjapreparatamizawierającymiDPA-w6prowadziładosynte-zyin vivoprzeciwzapalnychoksylipin,mogącychingero-waćwprzebiegprocesuzapalnego.

ostra reakcja Zapalna: rola mediatorów pochodnych wielonienasyconych kwasów tłusZcZowych omega 6 i omega 3

Niniejszypodrozdziałzawierakrótkiepodsumowaniemate-riałuprzedstawionegodotychczasiprzeglądwspółczesnych

koncepcjint. rolimediatorówpro- iprzeciwzapalnych(prowygaszeniowych)wprzebieguostrejreakcjizapalnej.

Rycina10jestuszczegółowieniemschematuprzedstawio-negonaryc.1izawierapropozycjęodpowiedzinadotych-czasnierozwiązanąkwestięwygasaniaostregoprocesuza-palnego.Zprzedstawionychnaryc.1dwóchmożliwościwygasaniazapalenia,tj.wsposóbbierny–wwynikuobni-żeniaaktywnościi/lubeliminacjiczynnikówprozapalnych,lubczynny–wwynikuaktywacjiidziałania„agonistycz-nych”czynnikówprzeciwzapalnychprowygaszeniowych,możliwośćdruga–wświetlebieżącychpoglądów–wy-dajesiębardziejprawdopodobna.

Ostrareakcjazapalnajestreakcjąobronnąorganizmunauszkodzenietkanekizakłóconąhomeostazęnapoziomiekomórkowymitkankowym.Skutecznaobronaiprzywró-ceniehomeostazynakażdympoziomieorganizacjikomór-kowo-narządowejwymagamobilizacjimechanizmówogól-noustrojowych.Jednakmobilizacjamediatorówlokalnych,wytwarzanychzsubstratówobecnychwobszarzezapale-nia,gwarantujeszybkąodpowiedźwłaśniepoprzezdziała-niazlokalizowane.Mediatoryprowygaszeniowe,powstają-cezwielonienasyconychkwasówtłuszczowych(WNKT)obecnychwbłonieplazmatycznejkażdejkomórkiorazdo-starczonychzzewnątrzzpożywieniemlubwwynikusu-plementacjiiprzytransportowanychdoobszaruzapalenia

Tabela 2. Przeciwzapalne i prozapalne działania pochodnych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych: omega 3 – kwasu eikozapentaenowego (EPA) i dokozaheksaenowego (DHA), oraz omega 6 – kwasu arachidonowego (AA) i kwasu dokozapentaenowego (DPA­ω6)

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

129

-

-

-

-

-

[23,41,42],jawiąsięjakofizjologiczna„podręczna”broń,poktórąsięgaorganizmzmuszonydoobrony.ReprezentująjepochodneczterechWNKT:• kwas arachidonowy (AA; C20:4-w6)® lipoksyny

(LXA4iLXB4)iAT-lipoksyny(15-epi-LXA4i15-epi-LXB4)

• kwas eikozapentaenowy (EPA; C20:5-w3)®rezol-winy-E(RvE1iRvE2);

• kwas dokozaheksaenowy (DHA; C22:6-w3)®rezol-winy-D(RvD1,RvD2,RvD3,RvD4)iAT-rezolwiny-D(AT-RvD1,AT-RvD2,AT-RvD3,AT-RvD4);

®(neuro)protektyny(dokozatrieny;NPD1/PD1);®ma-rezyny(MaR1)• kwas dokozapentaenowy-omega 6 (DPA-w6;

C22:5-w6)®oksylipiny rezolwiny (17-HDPA-w6,10,17-HDPA-w6).

Wtabeli2przedstawionomediatoryprzeciwzapalne,atak-żeinnebiologicznieważnemediatory,pochodząceodkwa-sówtłuszczowychomega3iomega6.

Warunkiemkoniecznymdogeneracjimediatorówprowyga-szeniowychjestto,żewrejoniezapaleniamusząsięznaj-dowaćkomórkizdolnedoekspresjiodpowiednichenzy-mów(LOX,COX)imogącewspółpracowaćzesobą,wceludokonaniatranskomórkowejbiosyntezytakichzwiązków.Opisanasytuacja–jeślizaistnieje–wskazujenadalekoposuniętąswoistośćprocesubiosyntezylipoksyn,rezol-win,protektynimarezyn,atakżeoksylipinowychpochod-nychDPA-w6(ryc.10).Takasytuacjadecydujerównieżopewnymopóźnieniu(fazakatabazyodczynuzapalnego)wuruchomieniumechanizmówobronnych,którychzada-niemjestaktywnezakończeniereakcjizapalnej.

Aspektdynamiczny tworzenia in vivoprzeciwzapalnychmediatorówprowygaszeniowychbyłprzedmiotemszcze-gółowychbadańostatnichkilkulaticelowejestprzypo-mnienienajważniejszychwynikówukazującychgeneracjętakichzwiązkówwramachczasowychodczynuzapalnego.Wbadaniachwykonanychnamyszach,uktórychwywoły-wanozapalenieotrzewnejdootrzewnowym(i.p.)podaniemzymosanu,wykazaływpłynieotrzewnowymwzrastające

zczasemstężeniaDHA,EPAiAA,zwartościamimaksy-malnymiwystępującymipo2h(DHA)i4h(EPA,AA)odwywołaniazapalenia;generacjapochodzącejodDHApro-tektynyD1(PD1)zachodziładwufazowozdwomaszczy-tami–po2i24h,przyczympodwyższonestężeniaob-serwowanepo24hpowoliobniżałysięwokresie48–72h,wciążnieuzyskującwbadanymczasokresiepoziomuwyj-ściowego[4].Cisamibadaczewykazalirównież,żepoda-niei.p.mediatorówprowygaszeniowychpochodnychAA(15-epi-LXA4),EPA(RvE1)iDHA(PD1)wdawce300ng(5minprzedzymosanem)szybkoiefektywnieredukowa-ło„prozapalną”migracjęleukocytówimakrofagów,atak-żegeneracjęprozapalnychchemokin/cytokinwfaziekata-bazy[4].Dalszebadanianamyszachzzastosowaniemi.v.podańWNKT-w3znakowanychdeuterem(d5)potwierdzi-łyszybką–wciągu2h–translokacjęd5-EPAid5-DHAdomiejscazapalenia,a takżewykazałykorelacjęefektuprzeciwzapalnegozgeneracjąmediatorówprowygaszenio-wychizależnośćwystąpieniaefektuprzeciwzapalnegoodobecnościtychżemediatorów,anieichprekursorów[23].

Przejściezapaleniaostregowprzewlekłejestobecnieko-jarzonezniedostatecznymwytwarzaniemi/lubnieefek-tywnymdziałaniemmediatorówprowygaszeniowych.Argumentemprzemawiającymzasłusznościątakiejkon-cepcjijestto,żedodaniezzewnątrzmetabolicznietrwa-łychanalogówlipoksyniAT-lipoksynprzyspieszagoje-niesięzmianzapalnychzarównowwarunkach in vitro,jakiin vivo.Takiepróbypokazują,żeskutecznymlekiemprzeciwzapalnymmożebyćlekagonistyczny,któryswoimdziałaniemnaśladujemediatoryprowygaszeniowe,awięcwzmacniamechanizmyfizjologiczne.

Zaawansowanepracenadsynteząróżnychmetabolicznietrwałychanalogównietylkolipoksyn,aleiinnychmedia-torówprowygaszeniowych(np.19-p-fluorofenoksy-po-chodnejRvE1),przybliżajądzień,którymożebyćprze-łomemwterapiistanówzapalnych,zarównoostrych,jakiprzewlekłych.Wgrupietychostatnichplasujesięwielechoróbuwarunkowanychobecnościąprzewlekłegoproce-suzapalnego–oprzebieguklasycznym,jakitegookre-ślanegoterminempara-inflammation.Wszystkiesątrudne

AAAA

ProstaglandynyLeukotrieny

LipoksynyLX

ASA→COXALX

EPAEPA DHADHA

Rezolwiny-ERvE

Rezolwiny-DRvD

(Neuro)ProtektynyNPD

Działaniaprozapalne

Działania przeciwzapalne„ą” -

→ →

początek ← P R O C E S Z A P A L N YP R O C E S Z A P A L N Y → wygaszenie() →

MarezynyMaR1

Interakcje: komrka-komórka (LOX-LOX)

Ryc. 10. Czasowy przebieg ostrej reakcji zapalnej z uwzględnieniem lipidowych mediatorów prozapalnych i  przeciwzapalnych (pro­wygaszeniowych). Opis w tekście

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

130

-

-

-

-

-

wleczeniuistanowiąpoważnyproblemmedyczny.Czyme-tabolicznietrwałeanalogiprzeciwzapalnychmediatorów

prowygaszeniowychsprostająwyzwaniuprzedjakimsto-ją?Czaspokaże.

piśmiennictwo

[1]Adir-KirkT.L.,SeniorR.M.:Fragmentsofextracellularmatrixasme-diatorsofinflammation.Int.J.Biochem.CellBiol.,2008;40:1101–1110

[2]AritaM.,BianchiniF.,AlibertiJ.,SherA.,ChiangN.,HongS.YangR.,PetasisN.A.,SerhanC.N.:Stereochemicalassignment,anti-inflammatoryproperties,andreceptorfortheomega-3lipidmediatorresolvinE1.J.Exp.Med.,2005;201:713–722

[3]AritaM.,OhiraT.,SunY.P.,ElangovanS.,ChiangN.,SerhanC.N.:ResolvinE1selectivelyinteractswithleukotrieneB4receptorBLT1andChemR23 to regulate inflammation. J. Immunol.,2007;178:3912–3917

[4]BannenbergG.L.,ChiangN.,ArielA.,TjonahenE.,GotlingerK.H.,HongS.,SerhanC.N.:Molecularcircuitsofresolution:formationandactionsofresolvinsandprotectins.JImmunol.,2005;174:4345–4355

[5]BazanN.G.:Cellularandmoleculareventsmediatedbydocosahexa-enoicacid-derivedneuroprotectinD1signalinginphotoreceptorcellsurvivalandbrainprotection.ProstaglandinsLeukot.Essent.FattyAcids.,2009;81:205–211

[6]BazanN.G.,BirkleD.L.,ReddyT.S.:Docosahexaenoicacid(22:6,n-3)ismetabolizedtolipoxygenasereactionproducts intheretina.Biochem.Biophys.Res.Commun.,1984;125:741–747

[7]BradlayJ.R.:TNF-mediatedinflammatorydisease.J.Pathol.,2008;214:149–160

[8]CalderP.C.:Polyunsaturatedfattyacidsandinflammatoryprocesses:newtwistsinanoldtale.Biochimie,2009;91:791–795

[9]Całkosiński I., Dobrzyński M., Całkosińska M., Seweryn E.,Bronowicka-SzydełkoA.,DzierzbaK.,CeremugaI.,GamianA.:Charakterystykaodczynuzapalnego.Post.Hig.Med.Dośw.,2009;63:395–408

[10]CashJ.L.,HartR.,RussA.,DixonJ.P.,ColledgeW.H.,DoranJ.,HendrickA.G.,CarltonM.B.,GreavesD.R.:Syntheticchemerin-deri-vedpeptidessuppressinflammationthroughChemR23.J.Exp.Med.,2008;205:767–775

[11]ChiangN.,SerhanC.N.,DahlenS.E.,DrazenJ.M.,HayD.W.,RovatiG.E.,ShimizuT.,YokomizoT.,BrinkC.:ThelipoxinreceptorALX:potentligand-specificandstereoselectiveactionsin vivo.Pharmacol.Rev.,2006;58:463–487

[12]ClariaJ.,SerhanC.N.:Aspirintriggerspreviouslyundescribedbio-activeeicosanoidsbyhumanendothelialcell-leukocyteinteractions.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1995;92:9475–9479

[13]Clish C.B., Levy B.D., Chiang N., Tai H.H., Serhan C.N.:OxidoreductasesinlipoxinA4metabolicinactivation.J.Biol.Chem.,2000;275:25372–25380

[14]ClishC.B.,O’BrienJ.A.,GronertK.,StahlG.L.,PetasisN.A.,SerhanC.N.:Localandsystemicdeliveryofastableaspirin-triggeredlipoxinpreventsneutrophilrecruitmentin vivo.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1999;96:8247–8252

[15]ConnorK.M.,SanGiovanniJ.P.,LofqvistC.,AdermanC.M.,ChenJ.,HiguchiA.,.HongS.,PravdaE.A.,MajchrzakS.,CarperD.,HellstromA.,KangJ.X.,ChewE.Y.,SalemN.,SerhanC.N.,SmithL.E.:Increaseddietaryintakeofw-3polyunsaturatedfattyacidsreducespathologicalretinalangiogenesis.Nat.Med.,2007;13:868–873

[16]DangiB.,ObengM.,Nauroth J.M.,ChungG.,Bailey-HallE.,HallenbeckT.,ArterburnL.M.:Metabolismandbiologicalpro-ductionofresolvinsderivedfromdocosapentaenoicacid(DPAn-6).Biochem.Pharmacol.,2009;79:251–260

[17]DangiB.,ObengM.,NaurothJ.M.,TeymourloueiM.,NeedhamM.,RamanK.,ArterburnL.M.:Biogenicsynthesis,purification,andche-micalcharacterizationofanti-inflammatoryresolvinsderivedfromdo-cosapentaenoicacid(DPAn-6).J.Biol.Chem.,2009;284:14744–14759

[18]DonaM.,FredmanG.,SchwabJ.M.,ChiangN.,AritaM.,GoodarziA.,ChengG.,vonAndrianU.H.,SerhanC.N.:ResolvinE1,anEPA-derivedmediatorinwholeblood,selectivelycounterregulatesleuko-cytesandplatelets.Blood,2008;112:848–855

[19]DuffieldJ.S.,HongS.,VaidyaV.,LuY.,FredmanG.,SerhanC.N.,BonventreJ.V.:ResolvinDseriesandprotectinD1mitigateacutekid-neyinjury.J.Immunol.,2006;177:5902–5911

[20]FioreS.,MaddoxJ.F.,PerezH.D.,SerhanC.N.:Identificationofahu-mancDNAencodingafunctionalhighaffinitylipoxinA4receptor.J.Exp.Med.,1994;180:253–260

[21]GlarosT.,LarsenM.,LiL.:Macrophagesandfibroblastsduringin-flammation,tissuedamageandorganinjury.Front.Biosci.,2009;14:3988–3993

[22]JinY.,AritaM.,ZhangQ.,SabanD.R.,ChauhanS.K.,ChiangN.,SerhanC.N.,DanaR.:Anti-angiogenesiseffectof thenovelanti-inflammatoryandpro-resolvinglipidmediators.Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.,2009;50:4743–4752

[23]KasugaK.,YangR.,PorterT.F.,AgrawalN.,PetasisN.A.,IrimiaD.,TonerM.,SerhanC.N.:Rapidappearanceofresolvinprecursorsininflammatoryexudates:novelmechanismsinresolution.JImmunol.,2008;181:8677–8687

[24]KellyM.,HwangJ.M.,KubesP.:Modulatingleukocyterecruitmentininflammation.J.AllergyClin.Immunol.,2007;120:3–10

[25]KlaskaI.,NowakJ.Z.:Rolaukładudopełniaczawfizjologiiipatolo-gii.Post.Hig.Med.Dośw.,2007;61:167–77

[26]LevyB.D.,LukacsN.W.,BerlinA.A.,SchmidtB.,GuilfordW.J.,SerhanC.N.,ParkinsonJ.F.:LipoxinA4stableanalogsreducealler-gicairwayresponsesviamechanismsdistinctfromCysLT1receptorantagonism.FASEBJ.,2007;21:3877–3884

[27]LibbyP.,RidkerP.M.,HanssonG.K.:Inflammationinatherosclero-sis:frompathophysiologytopractice.J.Am.Coll.Cardiol.,2009;54:2129–2138

[28]LukiwW.J.,CuiJ.G.,MarcheselliV.L.,BodkerM.,BotkjaerA.,GotlingerK.,SerhanC.N.,BazanN.G.:Arolefordocosahexaenoicacid-derivedneuroprotectinD1inneuralcellsurvivalandAlzheimerdisease.J.Clin.Invest.,2005;115:2774–2783

[29]MarcheselliV.L.,HongS.,LukiwW.J.,TianX.H.,GronertK.,MustoA.,HardyM.,GimenezJ.M.,ChiangN.,SerhanC.N.,BazanN.G.:Noveldocosanoidsinhibitbrainischemia-reperfusion-mediatedleuko-cyteinfiltrationandpro-inflammatorygeneexpression.J.Biol.Chem.,2003;278:43807–43817

[30]MarkiewskiM.M.,LambrisJ.D.:Theroleofcomplementininflamma-torydiseasesfrombehindthescenesintothespotlight.Am.J.Pathol.,2007;171:715–727

[31]MartinsV.,ValencaS.S.,Farias-FilhoF.A.,MolinaroR.,SimoesR.L.,FerreiraT.P.,eSilvaP.M.,HogaboamC.M.,KunkelS.L.,FierroI.M.,CanettiC.,BenjaminC.F.:ATLa,anaspirin-triggeredlipoxinA4syn-theticanalog,preventstheinflammatoryandfibroticeffectsofbleomy-cin-inducedpulmonaryfibrosis.J.Immunol.,2009;182:5374–5381

[32]MedzhitovR.:Originandphysiologicalrolesofinflammation.Nature,2008;454:428–435

[33]MukherjeeP.K.,MarcheselliV.L.,BarreiroS.,HuJ.,BokD.,BazanN.G.:Neurotrophinsenhanceretinalpigmentepithelialcell survi-valthroughneuroprotectinD1signaling.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2007;104:13152–13157

[34]Mukherjee P.K., Marcheselli V.L., Serhan C.N., Bazan N.G.:NeuroprotectinD1:adocosahexaenoicacid-deriveddocosatrieneprotectshumanretinalpigmentepithelialcellsfromoxidativestress.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2004;101:8491–8496

[35]MurdochJ.R.,LloydC.M.:Chronicinflammationandasthma.MutRes.,2009(wdruku)

[36]Nauroth J.M., Van Elswyk M., Liu Y., Arterburn L.M.: Anti-inflammatoryactivityofalgalolscontainingdocosahexaenoicacid(DHA)andomega-6docosapentaenoicacid(DPAn-6).J.Immunol.,2007;178:101.5

[37]NowakJ.Z.:Age-relatedmaculardegeneration(AMD):pathogenesisandtherapy.Pharmacol.Rep.,2006;58:353–363

[38]NowakJ.Z.:Podwójneobliczeukładudopełniacza–rozważaniaotymjakfizjologicznymechanizmobronnyprzeistaczasięwreakcjępato-genną.W;Neuroimmunologia(red.Basta-KaimA,KuberaM).InstytutFarmakologiiPAN.Kraków2008:137–162

[39]NowakJ.Z.:Zwyrodnienieplamkizwiązanezwiekiemaukładod-pornościowy:ileimmunologiiijestwAMD?Mag.Lek.Okul.,2009;3(2):102–114

[40]NowakJ.Z.:Wposzukiwaniubiomarkerówdlazwyrodnieniaplamkizwiązanegozwiekiem(AMD).Mag.Lek.Okul.,2009;3(3):132–140

[41]NowakJ.Z.:Wielonienasyconekwasy tłuszczoweomega-3wsiat-kówceipraktycemedycznej–blaskiicienie.Mag.Lek.Okul.,2009;3(4):208–220

Nowak J. Z. – Przeciwzapalne „prowygaszeniowe” pochodne wielonienasyconych…

131

-

-

-

-

-

[42]NowakJ.Z.:Wielonienasyconekwasytłuszczoweomega-3:aspektybiochemiczne,funkcjonalneipraktyczne.FarmakoterapiawPsychiatriiiNeurologii,2009;25:127–146

[43]NowakJ.Z.:Wielonienasyconekwasytłuszczoweomega-3:braćczyniebrać?–otojestpytanie.Ajakbrać–toktopowinien,kiedy,ileidlaczego?Wszechświat,2010;110:30–40

[44]NowakJ.Z.:Pochodnewielonienasyconychkwasówtłuszczowychomega-3 iomega-6opotencjaleprzeciwzapalnymiprotekcyjnym.Mag.Lek.Okul.,2009;3(5):208–220

[45]NowakJ.Z.,BieniasW.:Zwyrodnienieplamkizwiązanezwiekiem(AMD):etiopatogeneza i strategie terapeutyczne.Post.Hig.Med.Dośw.,2007;61:83–94

[46]OhiraT.,BannenbergG.,AritaM.,TakahashiM.,GeQ.,VanDykeT.E.,StahlG.L.,SerhanC.N.,BadweyJ.A.:Astableaspirin-trigge-redlipoxinA4analogblocksphosphorylationofleukocyte-specificprotein1inhumanneutrophils.J.Immunol.,2004;173:2091–2098

[47]ParkinsonJ.F.:Lipoxinandsyntheticlipoxinanalogs:anoverviewofantiinflammatoryfunctionsandnewconceptsinimmunomodulation.Inflamm.AllergyDrugTargets,2006;5:91–106

[48]RomanoM.,RecchiaI.,RecchiutiA.:Lipoxinreceptors.ScientificWorldJournal,2007;7:1393–1412

[49]SamuelssonB.,DahlenS.E.,LindgrenJ.A.,RouzerC.A.,SerhanC.N.:Leukotrienesandlipoxins:structures,biosynthesisandbiologicalef-fects.Science(WashDC),1987;237:1171–1176

[50]SerhanC.N.:Lipoxinbiosynthesisanditsimpactininflammatoryandvascularevents.Biochim.Biophys.Acta,1994;1212:1–25

[51]SerhanC.N.:Controllingtheresolutionofacuteinflammation:anewgenusofdual anti-inflammatoryandproresolvingmediators. J.Periodontol.,2008;79(8Suppl.):1520–1526

[52]SerhanC.N.,ClishC.B.,BrannonJ.,ColganS.P.,ChiangN.,GronertK.:Novelfunctionalsetsoflipid-derivedmediatorswithanti-inflammatoryactionsgeneratedfromomega-3fattyacidsviacyclooxygenase2-non-steroidalanti-inflammatorydrugsandtranscellularprocessing.J.Exp.Med.,2000;192:1197–1204

[53]SerhanC.N.,GotlingerK.,HongS.,LuY.,SiegelmanJ.,BaerT.,YangR.,ColganS.P.,PetasisN.A.:Anti-inflammatoryactionsofneuropro-tectinD1/protectinD1anditsnaturalstereoisomers:assignmentsofdi-hydroxy-containingdocosatrienes.J.Immunol.,2006;176:1848–1859

[54]SerhanC.N.,HambergM.,SamuelssonB.:Lipoxins:novelseriesofbiologicallyactivecompoundsformedfromarachidonicacidinhu-manleukocytes.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1984;81:5335–5339

[55]SerhanC.N.,HongS.,GronertK.,ColganS.P.,DevchandP.R.,MirickG.,MoussignacR.L.:Resolvins:a familyofbioactiveproductsofomega-3fattyacidtransformationcircuitsinitiatedbyaspirintreat-mentthatcounterproinflammationsignals.J.Exp.Med.,2002;196:1025–1037

[56]SerhanC.N.,YangR.,MartinodK.,KasugaK.,PillaiP.S.,PorterT.F.,OhS.F.,SpiteM.:Maresins:novelmacrophagemediatorswithpotentanti-inflammatoryandproresolvingactions.J.Exp.Med.,2009;206:15–23

[57]SpiteM.,SummersL.,PorterT.F.,SrivastavaS.,BhatnagarA.,SerhanC.N.:ResolvinD1controlsinflammationinitiatedbyglutathione-lipidconjugatesformedduringoxidativestress.Br.J.Pharmacol.,2009;158:1062–1073

[58]StachuraJ.:Zapalenia.W:Patologia–znaczysłowoochorobie(red.StachuraJ,DomagałaW).PolskaAkademiaUmiejętności–WydziałLekarski,Kraków2008,TomI,str.57–74

[59]SunY.P.,OhS.F.,UddinJ.,YangR.,GotlingerK.,CampbellE.,.ColganS.P.,PetasisN.A.,SerhanC.N.:ResolvinD1anditsaspirin-triggered17Repimer:stereochemicalassignments,anti-inflammatoryproper-tiesandenzymaticinactivation.J.Biol.Chem.,2007;282:9323–9334

[60]TianH.,LuY.,SherwoodA.M.,HongqianD.,HongS.:ResolvinsE1andD1inchoroid-retinalpigmentepithelialcellsandleukocytes:biosynthesisandmechanismsofanti-inflammatoryactions. Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.,2009;50:3613–3620

[61]TjonahenE.,OhS.F.,SiegelmanJ.,ElangovanS.,PercarpioK.B.,HongS.,AritaM.,SerhanC.N.:ResolvinE2:identificationandanti-inflammatoryactions:pivotalroleofhuman5-lipoxygenaseinreso-lvingEseriesbiosynthesis.Chem.Biol.,2006;13:1193–1202

[62]TuppoE.E.,AriasH.R.:TheroleofinflammationinAlzheimer’sdi-sease.Int.J.Biochem.CellBiol.,2005;37:289–305

[63]VanDykeT.E.,KormanK.S.:Inflammationandfactorsthatmayre-gulate inflammatoryresponse.J.Periodontol.,2008;79(8Suppl.):1503–1507

[64]WhittonP.S.:InflammationasacausativefactorintheaetiologyofParkinson’sdisease.Br.J.Pharmacol.,2007;150:963–976

[65]XuH.,ChenM.,ForresterJ.V.:Para-inflammationintheagingreti-na.Prog.Retin.EyeRes.,2009;28:348–368

Autordeklarujebrakpotencjalnychkonfliktówinteresów.

Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; tom 64: 115-132

132

-

-

-

-

-